清镇市是本项目的实验点，在自然地理及喀斯特石漠化发育等方面都具有典型性。位于贵州省中部，东邻贵阳市，南连平坝，西临织金，北接黔西、修文（图3-3），总面积，其中山地区占，丘陵区占，山间平坝区，而从其土地利用现状分地类来看，清镇的耕地面积占30%，园地占，林地占，牧草地占，建设用地占，交通用地占，水域占，未利用土地占。
图3-3清镇市地理位置图
清镇平均海拔1350m，在自然地理区域上，处于黔中丘原、苗岭山脉北侧。地势东北、西南高，中部、南部低。清镇市属于中亚热带季风气候，气候温凉暖和，年均温14℃左右，河谷地带年均略高，年降水量1200mm。清镇市境内地貌类型复杂，主要为丘陵山地，喀斯特发育强烈，人工湖水面宽广，全省最大的人工湖就位于清镇市的南部。清镇全市有10个乡镇，总人口434125人，县内有苗、布依、侗、彝、水、回、仡佬、白等少数民族。
清镇市与全省其他喀斯特地区一样，是生态环境脆弱地区，在过去的发展中，用破坏生态获得基本温饱，导致了喀斯特地区普遍存在的问题：农业生态环境退化，农业基础差，农业生产水平不高；农村产业结构不合理；地域间发展不平衡等。清镇市地表出露的地层和岩石有前震旦系的变余砂岩、变余凝灰岩、板岩，震旦系、寒武系、石炭系、二叠系、三叠系、侏罗系的灰岩、白云岩、页岩，第三系的砾岩，第四系的堆积物，海西期的玄武岩等。在该市的出露地层中，以碳酸盐岩分布最广，共1014km2，占全市总面积的％，故喀斯特地貌成为该市地貌类型的主要特征。尤以西北部的流长、马场、化龙、王庄、新店、鸭池、韩家坝、暗流、木刻与西部的沙鹅、打鼓等地喀斯特地貌最为典型。非喀斯特面积则较小，主要分布在清镇市东部，西南部和南部的少数地区，即小坝—温水—铁长—云归沿线、麦卷—小靛山—洛夯—中寨—破岩沿线、犁倭—河溪洞—席关—周家桥沿线、银厂、羊坝及清镇市西侧、红枫湖东侧少数地区，其余地区均为喀斯特地区，面积广大。同时，由于人为反复砍伐植被、陡坡开垦，引起植被覆盖层丧失、水土流失严重，最终导致了石漠化的产生。
一、喀斯特石漠化强度级别遥感影像解译
清镇市喀斯特石漠化遥感影像解译，与全省作业流程相同，遵照喀斯特地区石漠化解译工作的工作流程及技术路线，在遥感解译指标的建立上具有一定的独立性和代表性。
1.岩性与地质构造判读特征
喀斯特地区与非喀斯特地区的岩性与石漠化有着密切的关系。岩性为碳酸盐岩的地区为喀斯特地区，石漠化程度较高，依据岩石出露的情况不同而程度有所差异。
清镇市地表出露的地层和岩石有前震旦系的变余岩、变余凝灰岩、板岩；震旦系、寒武系、二叠系、三叠系、侏罗系的灰岩、白云岩、页岩；第三系的砾岩；第四系的堆积物；海西期的玄武岩等。强烈的燕山运动，先后使东部岩层形成近南北褶皱，西部岩层成北东向褶皱，褶皱带内走向断层发育，横向与斜向交织成网，相互成层的可溶性岩石和非可溶性岩石，经褶皱后呈带状交错，在内外营力相互作用下，逐步形成各种喀斯特和常态地貌形态。喜马拉雅运动使本地区进一步活化，老第三系的砾石也产生断裂，并控制现今的几个陆相红色沉积盆地。
第四纪以来地壳明显抬升，地区境内地面经两次大的造山运动和一系列溶蚀、侵蚀剥蚀后，岩石大面积裸露，形成典型的喀斯特地貌，在地势平缓的地带则为非喀斯特地带。地质构造是形成地貌基本骨架的主导因素，也是划分地貌类型和地貌分区的主要依据。地貌景观也反映了不同构造体系的地质特征。从山脉河流展布来看，清镇市内的主要山系、河流的走向与构造线的方向几乎一致，东北部的云归山、宝塔山、九龙山等几条主要山脉，走向均为南北向。它与老黑山褶皱背斜和大威岭背斜的轴向、岩层走向完全一致。儿条主要河流也是如此，暗流河、干河、龙滩河均为南北向，猫跳河为东北走向，均与岩层走向、断裂走向几乎一致。
2.石漠化等级的地貌坡度判读特征
石漠化程度与坡度也有密切的关系。一般坡度越高，冲刷剧烈，水土流失严重，石漠化进程快，石漠化程度高。反之，坡度缓，冲刷较慢，水土保持较好，则石漠化程度低。
当地表质地和植被状况等其他指标一定时，石漠化等级主要决定于地貌坡度。地貌判读主要运用图形、色调和阴影，地貌影像的图形包括平面轮廓及地表高低起伏的特征，色调和阴影则可以帮助观察分析各种地貌形态，获得地貌及其组成物质的信息。山地在阳光照射下，向阳坡受光较强，亮度值高，色调浅；阴坡亮度值小，色调较深。
因此山地影像的色调很不均匀，高山阴影斑块较小，低山丘陵影像色调差异变化趋缓。山顶形状和山坡陡缓主要根据色调变化来判读。如山顶向阳南面一般呈三角形突出在阴影之中，三角形的顶点即为山顶，如山顶色调变化较舒缓或明显，则表示受光面呈浑圆或平缓的山顶。两斜坡色调深浅交界线就是山脊，山脊阴坡的色调也有深浅之分，色调浅且均匀分布表示坡缓，色调深或有阴影者表示山坡陡峻，两山脊之间的低洼部为山谷。影像上可清楚地分出峡谷和宽谷。峡谷两侧坡度较陡峻，其底部常被阴影遮盖，影像色调多为深色，宽谷底部较平坦，常有农田和居民分布。喀斯特盆地的影像特征是四周被山地所围，中间则呈现低平的盆状地形，平地的色调较均匀。
喀斯特地貌的特点是正负地形互相交替，地形显得杂乱无序。在喀斯特地貌区，常有孤峰和峰林、溶蚀漏斗、落水洞、溶蚀洼地、溶蚀盆地、伏流、盲谷等独特的地貌形态，在平缓倾斜的石灰岩层上分布着许多漏斗，有单个的，也有成群分布的，漏斗多呈圆形和椭圆形。有些为松散沉积物填充，色调较浅，孤峰和峰林是喀斯特正地形，影像呈深色调；溶蚀洼地是负地形，呈浅色调；构成深浅交替、杂乱的图集。根据上面的影像特征，大致可以判断出基本的地貌情况，对于坡度等级的判读获取，除了参照影像阴影的深浅来获取外，更重要的是从1/20万的清镇市坡度矢量图叠加及1/5万地形图上获得。
3.土层及植被判读特征
喀斯特地区，由于土层厚度和植被覆盖率不同而各异。一般说来，土层较厚，植被覆盖率高的地区，石漠化程度较轻或无石漠化现象。而土层较薄，植被覆盖率较低的地区石漠化程度较高。
在遥感影像TM4、3、2波段中，对植被的反映敏感，当质地、岩性和坡度等指标确定以后，多边形图斑的勾绘和石漠化强度级别判定的指标就是植被、植被覆盖度、植被结构信息从影像色调深浅及色相确定（表3-5）。
4.野外作业验证
在遥感影像调查工作中，野外作业验证是不可缺少的重要环节。通过对本工作区域作业补充调查，建立石漠化强度分级遥感解译标志，同时拍摄相应的野外实况照片，用于石漠化强度判读分析。为了正确解译卫星影像，保证调查准确，先在清镇遥感影像图上标出路线穿越的地点作为标志，结合地形图、地质图沿途查看对照，检验沿线影像预判结果。实际地点采用GPS来定位，再结合影像上的坐标进行判定，调查结束后即开始卫星影像的解译。
观测点一：清镇市簸箩村，卫星定位：N26°′,E106°′。该点为封闭式的峰丛洼地，典型喀斯特地貌，西侧的影像图为红中带白，为轻度或中强度石漠化，植被类型为低矮灌丛，植被覆盖率小于45％，是难利用石山，石沟、石芽不发育，利用程度低（照片3-2）。其东南侧，影像特征红色，植被覆盖率达90％，坡度较陡，为潜在石漠化，一旦植被遭到破坏，容易形成石漠化（照片3-3）。
观测点二：贵州铝矿厂，卫星定位：N26°′,E106°′。该点岩层为下寒武纪出露的岩层，为非喀斯特地区。其影像特征为白色大块状结构，并非石漠化，主要是由于人工开采，导致大量岩石裸露。其东侧出露岩层为石灰岩，影像特征为绿红色，有零星白点岩层出露，植被覆盖率为80％左右，植被类型为低矮灌丛，为轻度或潜在石漠化（照片3-4）。
观测点三：鸭池河峡谷，卫星定位：N26°′,E106°′。该点影像特征由黄色转变为红色并带有白色。台地上土层较厚，陡坡开垦严重，为喀斯特地区，是石漠化过程的一个阶段，为潜在石漠化的难利用地（照片3-5）。
表3-5标准假彩色影像特征表
二、喀斯特石漠化空间数据分析
1.清镇市石漠化强度级别空间分布
通过卫星遥感影像解译，最终生成清镇市喀斯特地区石漠化强度级别空间分布图（照片3-6），利用GIS的数据分析功能，统计出各级别的面积、图斑及百分比等（表3-6），以利于进一步分析。
表3-6清镇市石漠化强度级别表
通过统计分析计算，清镇市的非喀斯特地区主要分布于清镇市的东部和西南部，占清镇市总面积的，而喀斯特地区占，其中，无石漠化地区主要分布于清镇市中部和南部红枫湖周围地区，潜在石漠化地区主要分布于清镇市东北和北部地区，轻度石漠化主要分布于清镇市西部和西南部，中度石漠化主要分布于清镇市西北部、红枫湖西部，少量分布于中部地区，强度石漠化主要分布于清镇市中部地区，少量分布于红枫湖东部和清镇市西北部。清镇市的石漠化面积占总面积的，其中，轻度石漠化占，中度石漠化占，强度石漠化占（图3-4）。
2.石漠化强度级别与岩性的关系分析
从地质上看，清镇鸭池一带属于二叠系上统，为燧石灰岩、页岩互层，由于燧石岩致密坚硬，因此中度石漠化发育典型。在九头大坡的东部属于三叠系夜郎组，上部为页岩，中部为灰岩，下部为页岩，页岩性软，抵抗风化能力弱，但仍是粘土岩类中固结较强的岩石，以至有轻度石漠化发育，其周围地区及延伸到卫城东部等地，属于二叠系下统，以灰岩、燧石灰岩为主，底部稍见页岩，再往东至猫跳河及卫城东北部属于石炭系，以砂岩、页岩为主，都是潜在石漠化地区。
从卫城镇区以东到南部新发等地为三叠系下统茅草铺组，上部为白云岩，中部为灰质白云岩，下部为灰岩，由于这种白云岩层位不稳定，横向常过渡为白云质灰岩或灰岩，因此该地区大部分是无石漠化地区。其往东及马场附近为三叠系上统松子坎组，灰质白云岩、泥质白云岩夹页岩，中度石漠化发育典型。在流长周围，主要以三叠系的下统茅草铺组、夜郎组，二叠系上统、下统为主，因此潜在石漠化和轻度石漠化夹杂分布。红枫湖周围属于三叠系中统安尼锡克阶的花溪组的红枫亚组，主要为白云岩夹页岩，偶含溶塌角砾岩和石膏夹层，除西部外，都是以潜在石漠化和轻度石漠化为主。岩性不一样，将导致石漠化强度级别面积和程度已有差异（表3-7）。
图3-4清镇市石漠化强度级别比例图
表3-7清镇市喀斯特区各岩性石漠化强度级别分布面积表（单位：m2）
根据比较分析，可以得出各岩性的分布比例（图3-5）及比重（图3-6）。可以看出，清镇市的岩性分布对石漠化的分布起主导作用，其中石漠化主要分布在灰质白云岩地区，其石漠化面积占清镇喀斯特总面积的42%，其次，石漠化主要分布在灰质页岩地区，其石漠化面积占喀斯特总面积的19%，石漠化面积最少的是白云岩分布区，其石漠化面积占清镇喀斯特总面积的10%。而在灰质白云岩地区，潜在石漠化分布最广，约占其面积的62%，其次为无石漠化地区，占16%，强度石漠化最少，占1%（图3-7）。
灰质页岩地区潜在石漠化分布最广，其次为轻度石漠化、无强度石漠化分布（图3－8）。白云岩地区中无石漠化、潜在石漠化、轻度石漠化都较多，而强度石漠化仅占1%（图3-9）。石灰岩地区的潜在石漠化占58%，其次是轻度石漠化占26%，潜在石漠化占12%，中度石漠化占1%，强度石漠化占3%（图3-10）。在白云岩和石灰岩交替分布地区，以潜在石漠化为主，无石漠化和轻度石漠化所占比例差不多，中度石漠化、强度石漠化则较多（图3-11）。综合上述比较，无石漠化主要分布在白云岩地区，其次为灰质页岩、白云岩和石灰岩混合地区，石灰岩地区最少；潜在石漠化主要分布在灰质白云岩地区，白云岩地区最少；轻度石漠化在白云岩、石灰岩地区分布最多，灰质白云岩地区最少；中度石漠化主要分布在白云岩和石灰岩混合地区，而石灰岩地区仅占该地区总面积的1%；强度石漠化在石灰岩地区分布最广，而在灰质页岩地区几乎没有分布。
图3-5各岩性中石漠化分布比例图
图3-6各岩性中石漠化强度级别比重图
图3-7灰质白云岩中石漠化强度级别比例图
图3-8灰质页岩中石漠化强度级别比例图
图3-9白云岩中石漠化强度级别比例图
图3-10石灰岩中石漠化强度级别比例
图3-11白云岩、石灰岩中石漠化强度级别比例
(一)区域遥感地质解译基础
服务于地质找矿工作的区域遥感地质解译是在基础遥感影像图上开展以线、环形构造解译和与成矿有关的岩性地层提取为重点的工作。在遥感图像上进行上述工作在现代技术条件下一般在GIS系统中，采取人机结合的形式开展。通过区域遥感地质解译所形成的成果图件上各种线条实际上是影像地质界线(薛重生，1997)。所谓影像地质界线是指在遥感图像上解译识别出的反映地质单元范围、空间形态和特征的界线。影像地质界线的可解译性取决于图像的信息显示模式、界线类型及区域背景参数。不同地质地理景观区(如沉积岩区、侵入岩区、火山岩区、变质岩区，露头好与露头较差地区等)遥感图像的地质可解译程度及其影像地质界线的解译精度存在一定的差异。理论上，在可解译程度高的遥感图像上对同一级别地质单元圈定的解译界线与野外实际填图结果应是一致的，并高于实际填图成果，特别是一些岩体的界线。另一方面，由于解译和识别工作均在遥感图像上进行，与实际野外填图更具宏观性，同时也带有一定的推断和预测性，因此也允许解译界线与实际界线之间存在差异。因为中分辨率图像上的遥感地质信息对于细分岩性难以准确区别，但却对处于浅隐伏条件下的构造和岩体能有相对清晰的显示。因此，研究不同岩类地质单元填图界线的图像基本信息类型及其信息显示模式(结构模式)，对于正确指导地质界线的解译和制定合理的解译规范都是至关重要的。两者之间的差异可通过有选择性的野外实地查证对影像地质界线或实际填图结果予以更正。
(二)遥感图像地质信息的基本模式
在区域遥感地质解译中，影像地质界线是通过不同地物的影像地质信息显示模式鉴别而确定的。而不同地物在遥感图像上的显示模式是不尽相同的，从成因机理上讲，可分为3类显示模式，即光谱模式、纹理模式和景观模式。
(1)光谱模式:是遥感图像的基本信息类型。不同地物，如岩(矿)石的反射光谱存在差异，在遥感影像图上通过不同的色调和亮度显示出来，同一类地物则具有大致相似的影像特征，这种反映某一类地物存在的色调和亮度等影像标志便是遥感图像信息显示的光谱模式，它能够反映岩石单元、地层序列、构造地质体(或单元)等不同地质体空间分布特征，并可能根据其光谱特征确定其成分属性。因此光谱模式是遥感地质填图，特别是岩体和地层、蚀变带等解译的重要基础。
(2)纹理结构模式:是指不同地物(地质体)由于具有不同构造应变特征和抗风化剥蚀能力，而在漫长的内外生地质作用过程下，形成的特征的纹理结构。大到区域性的构造线，小到一般性的线性体等都是纹理模式的表现方式。这种纹理模式是解译线环构造的最重标志，同时对岩性地层等的解译也可起到间接指示作用。光谱模式和纹理模式相结合便形成了由色线、色带、色斑、色块、色环所构成的色-形纹理复合结构。如线理结构(平行式、斜交式、菱格式等)、水系网纹结构、图案结构(菱块图形、菱环图形、占型结构)等一些特殊的影像色调-纹理标志，是遥感地质解译的主要依据。
(3)景观模式:是遥感地质信息分析中的一种间接识别信息，它主要反映的是地理景观特征，如植被及其类型的发育和覆盖状况、地貌地形发育特征、人文特征等，它们是遥感地质解译的辅助标志，同时有些景观标志也能反映出不同的地质体边界属性，对解译具有重要意义。
(三)影像地质界线的基本类型
根据不同岩类区地质体(含正式及非正式填图单位)在遥感影像上的划界特征及其可解译程度，可将影像地质界线分为下列3种类型:
(1)确定性界线:指可在遥感图像上通过影像显示模式直接确定并不存疑问的地物界线。光谱模式和纹理模式中色调和纹理所构成的边界标志对地质界线成因类型或构造属性具有识别和判断能力，可根据影像地层学标志确定界线的层序类型和属性;根据岩体与围岩的色调、形态及三维(立体解译)结构确定岩体侵位边界的产出状态和接触界面的构造属性;根据一些特殊岩性单元及其背景特征确定其边界的地质属性，如岩脉边界、互层岩石单元中的特殊夹层(泥质岩中的灰岩或砂岩，泥质、粉砂质板岩中的变余石英砂岩、大理岩等)、层序地层中的各类构造界面(如构造不整合界面、超覆不整合界面、相叠覆界面等)。在露头较好的地区，解译的影像地质界线一般都是确定性界线，并与野外填图结果吻合较好，甚至精度高于实际填图结果，尽管对其成分特征的准确区分但还需要野外工作的密切配合。
(2)推断性或预测性界线:是指地质单元在影像上存在较明显差异的过渡界线，如色调过渡界线、地貌单元界线、纹理差异界线、隐伏岩体、蚀变区带以及第四系覆盖区等，但却不能显示清晰的边界。这类影像地质界线需要结合其色调、纹理变化状况，推断性或预测性的色绘。也就是说，影像信息的光谱模式或纹理模式及其在空间展布规律可确认其具有地质上的划界意义，推断或预测其应为一类区别于其他的地物单元，但又没有准确清晰的边界，只能根据其空间变化特征进行解译勾绘。但该类界线的地质成因或层序界面属性具有一定的多解性和不确定性，需要通过路线调查验证，对其影像界线的成因机理进行研究并调绘。这种界线反映的地质体是客观存在，但其大部分在野外实际填图工作中实际上更难圈定，该类界线的确定，尽管并非特别精确，但却对地质找矿工作具有重要意义。推断性或预测性界线的确定及其反映的地质信息是遥感地质解译的优势之一。
(3)不可靠界线:指具有一定的光谱模式、纹理模式显示，但其所反映的地物信息很不确定，有时可能是干扰或假的信息显示界线。在多时相或很多景镶嵌的遥感图像中由于对色调处理难以达到该类界线多出现在变质岩区和块状结构的火山岩区，在影像上无明显的识别或划分标志，可供地质解译的信息丰度较低。对这类界线一般根据景观特征(模式)或其他辅助信息并结合地质知识予以推测确定。对于这类地质界线应采用路线穿越调查和现场影像调绘相结合的方法予以野外实地查证和修改。
(四)遥感地质解译的方法
遥感地质解译应始终贯穿于工作全过程，可以从两个方面对遥感图像进行不同程度的判读和解译。首先从过程上看，具体可分为3个阶段，即初步解译、野外验证和综合整理(白朝军，2001)。
(1)初步解译:该阶段的遥感解译工作程序是:根据地质复杂程度(地层展布、构造线方向、岩石类型等)、地貌条件(地貌类型、切割程度等)和侧重解决问题的不同，编制测区遥感解译程度分区图，初步划分遥感影像岩石地层单元，建立不同时代的地层、岩石、构造的解译标志，遵循由已知到未知，由简单到复杂，先构造后地层的原则，在计算机软件支持下人机交互方式逐一进行解译，编制遥感地质草图。解译内容包括地层界线、标志层、特征岩层或岩层组合、断层及线性构造、环形构造、褶皱类型、形态及组合型式;解译侵入体分布形态，侵入关系及岩石类型;解译第四系的分布及界线、成因类型等。
(2)野外验证:在室内解译成果的基础上，要布置地质观察路线进行实地验证。查证的对象以解译过程中的不确定或推测部分为重点。查证过程中观察到的地质现象要及时补充、修改、完善在解译图上，并不断积累丰富不同地层、岩石、构造的解译标志。
(3)综合整理:在上述工作的基础上，结合其他工作结果，进行最终成果图件编制工作，对有疑问的重要地质界线、地质现象、重点研究区域、成矿有利地段及图面不合理地区，充分利用计算机和遥感技术，通过多种图像处理，突出有用信息，抑制干扰信息，最大限度地提取地质矿产信息，丰富图面内容，编制高质量的解译成果图。
从区域上看，则分为总体解译和局部解译，前者主要包括区域性线环型构造、大规模出露的岩浆岩体和特征的岩性地层以及遥感矿化蚀变信息提取(需进行进一步工作)等，通过解译，从宏观上了解和分析区域构造特征和重要地质体的分布情况。通过解译成果与矿床点间相互关系的分析，为总结区域成矿规律、划分区域成矿区带等提供基本信息。后者则是针对特定感兴趣区，将图像切割放大到合适的比例尺后进行的解译工作。主要服务于矿田、大的矿区或矿带的构造、岩性展布特征，发现矿床与其他地质构造要素的相互关系，如确定含矿构造带的延伸问题，矿化蚀变区的色调、纹理特征及其同非含矿区的区别等，以对矿区(带)进一步找矿工作提供指导等。
一、中国东部地区遥感应用特点
中国东部系指东经112°以东，长江以北的广大地区。其中分布着著名的东北平原、华北平原及部分长江中下游平原，总面积约250万km2；发育了众多的中新生代沉积盆地，是中国东部油气勘探的主要场所。
由于这些中新生代沉积盆地几乎全被较厚的（130～160m）第四系覆盖，因此长期以来，石油勘探一直依赖于昂贵的地震勘探方法。但近年来，随着遥感技术的引进以及从其在南阳盆地、周口盆地、苏北盆地、黄骅坳陷和辽河盆地的石油地质应用实践来看，遥感技术在大面积第四系覆盖区的石油勘探中，具有良好的地质解译效果和巨大的应用潜力，尤其是通过适当的图像处理，并结合地质、物探资料对深部地质结构及构造的解译，可以取得令人满意的效果。
第四系覆盖区的隐伏构造，是通过遥感图像显示的微地貌特征、水系分布特征及土壤的湿度、植被群落类型等相关因素的解释而获得的间接信息。然后结合已有的各种物、化探资料判断其地质含义及属性，为油气勘探提供一方面的地质资料。
另一方面作为特殊地质体的油气藏，其烃类物质在各种地质作用下，可通过各种方式穿过致密的盖层而渗透到地表，或被土壤吸附并发生各种物理化学作用，造成土壤的蚀变和植物生长的变异；或烃类物质逸散至空中，当达到一定的浓度及在适当的温度、湿度等气候条件下，形成游离于油气田上方的雾状体。由于这种雾状体对太阳电磁辐射在可见光波段有较强的反射，因而构成遥感图像上的“渲晕状”亮区。则这些土壤蚀变带、植被变异区和“渲晕状”亮区有可能指示地下油气藏的存在。
二、揭示地下地质信息的遥感手段
石油遥感工作的根本任务就是利用机载或星载传感器获取的遥感资料（数据），通过计算机处理，获取反映各种地物综合信息的图像，并以现代石油地质理论为指导，建立各种地质解译标志，对含油气盆地的区域地质背景、盆地构造（包括二级构造带和大型局部构造）、及油气微渗漏可能产生的地面效应进行解译，并在野外验证的基础上，综合物化探及其他有关资料，进行含油气远景和有利勘探靶区的预测或评价。
就目前所采用的卫星遥感资料（MSS或TM）而言，对于中国东部第四系广泛覆盖区，并且在人文景观干扰严重的情况下，一般的增强处理图像很难取得满意的地质解译效果。而经过多年探索、研究，总结的多功能，即线性拉伸＋直方图调整＋局部统计增强＋彩色级上色等四个主要功能组合，处理所获得的新图像，是揭示地下地质结构、构造的有效途径和手段。这是利用MSS资料在I2S101系统上实现的。这种新图像已在中国东部不少油田的应用中取得了良好效果。
图1南阳—泌阳凹陷重力、航磁异常与遥感解译环形影像叠加图
1—线性影像；2—带状色调异常；3—重力等值线；4—航磁等值线；5—经特殊处理图像上显示的环形影像；6—经一般拉伸处理后图像上显示的环形影像；7—已知油区
图2泌阳凹陷组合处理图像地质解译图
图3东濮凹陷卫星影像地质解译图
1—环形影像；2—主要断裂；3—次要断裂；4—远景区；L—与基底隆起有关的环形影像；A—与凹陷有关的环形影像；R—与玄武岩体有关的环形影像；N—与现代沉积有关环形影像；O—与已知油田有关的环形影像；Y—预测含油的环形影像
（一）例一：泌阳凹陷
泌阳凹陷是中生代晚期（K—R）形成的陆相沉积凹陷，总面积4700km2，沉积物厚度达9000m，其中白垩系厚2000m，第三系厚7000m，地表被100余米的第四系覆盖。泌阳凹陷在标准假彩色合成图像上表现为一个巨大的浅色环状异常，色调平淡，地质信息不明显。经多功能组合图像处理之后，信息量和色彩的丰富程度均有明显改善（见图版Ⅳ－1），经解译，发现一批环状构造，与物探方法确定的局部构造绝大部分相吻合（图1）。尤其是R1-1—3、R1-1-9、R1-1—8、R1—4和R1—1—5等几个环形构造分别与双河、安棚、下二门、井楼以及赵凹油田位置基本一致（图2）。更重要的是在以后的勘探中，在东西向的R1-12预测区发现了付弯等两个油田。
图4辽河断陷卫片组合处理图像地质解译图
1—前白垩系连续露头分布区；2—前震旦系为主的潜伏隆起区；3—古生界和部分中生界基底分布区；4—中生界为主的斜坡或基底；5—局部隆起；6—局部凹陷；7—明显线性构造；8—较明显线性构造；9—推测与油田有关的环状构造及编号；10—湖泊、水系
（二）例二：东濮凹陷
东濮凹陷是中新生代的构造盆地，面积约3500km2，地势平坦，水系发育。在MSS标准假彩色合成图像上，影像反差小，色彩单调。以浅色为背景的絮块状影纹结构，只是地表坡度为1:2000～1:6000的微倾斜平原的反映。经多功能组合图像处理之后，改变了地表的单一因素，图像上显示了在浅色背景中的丰富细微环状影纹结构（见图版Ⅰ－1）。经与地质资料对比分析，它们绝大多数与基底的凸凹及不同深度的玄武岩或局部构造有着密切的关系。尤其是明亮的环状异常，往往与已知油田有关。笔者曾于1985年，在遥感研究的基础上进行了油田预测，结果于1987～1989年间在预测区发现了两个第三系油田（图3），其储量达2000万吨以上。
（三）例三：辽河盆地
辽河盆地老第三系埋深约3000～4000m，新第三系—第四系覆盖厚达800～1500m。地表平坦，水系十分发育，加之分布大片的农田和草甸，地表条件极为复杂。但经多功能组合处理后的图像，仍能以不同的色调和多姿的纹理结构反映辽河盆地隆凹结构的基本形态及变化特征（见图版Ⅵ－2）。特别值得指出的是，深埋在西部凹陷中的一些潜山带，在图像上也有明显反映，如齐曙（R-17）与兴隆台（R-19）潜山带等（图4）。遥感解译的多数线性构造也被钻井资料证实为隐伏断层，一些已知油田在子区处理图像上，也得到了不同程度的反映。因此我们在考虑了地质构造背景的前提下，经影像特征对比分析，预测了一批新的含油气区，其中的海外河预测区（图4,0～18）在后来勘探中发现了油田，并已投入开发。此外在辽河盆地外围的开鲁盆地，江苏的苏北盆地等也都取得了令人振奋的成果。
当然在强调利用多功能组合图像处理所得信息的同时，绝对不能忽视其他处理方法的试验和多时相、多片种图像的对比分析和研究，这样才能使石油地质遥感方法得到进一步的发展和完善。
三、油气信息的地面检测
油气信息的地面检测，是试图探测隐蔽油气藏产生的各种地表地球物理、地球化学场的异常特征。有关内容已有多篇文章和资料介绍，本文就不赘述了，现仅就泌阳盆地作一实例简介。
1985年为验证遥感地质解译成果，在泌出凹陷进行了土壤吸附烃和面积性的水化学取样分析。结果表明，吸附烃在生油凹陷中的含量明显增高，且Hg、I等元素异常和芳烃类有机组份的荧光、紫外等异常也都与油田分布有密切关系（图5、图6），并且与遥感影像异常也有不同程度的吻合。因此针对不同的地质、地理背景，建立有效解译标志，能为遥感技术的油气信息检测作出有益的贡献。
四、基本结论
遥感技术在石油勘探领域中的应用时间还很短，但十余年的应用研究表明，遥感图像能为含油气盆地的区域研究提供必要的信息，结合多种资料不但可以研究盆地成因，而且可进一步研究盆地内的结构特点和局部构造的空间规律；选择相应的图像处理方法可获得丰富的隐伏地质信息，若有物探和钻井资料验证，则可成为可靠的和实用的地质资料；遥感影像特征的类比分析在油气预测方面也有着巨大的应用潜力；遥感技术快速廉价的特点用于石油勘探可大大节省投资，缩短勘探周期，提高勘探效率。是值得积极开发的一项新技术。
图5泌阳凹陷地区土壤吸附烃含量等值线图
烃的主要成份为C6—C9，最大含量为3957μg/g，最小含量为23μg/g；38采样点及编号
图6泌阳凹陷水化学异常分布图
1—有机组成典型趋势剩余异常等值线（三次）；2—δ13C CH采样点及含量（‰PDB）;3—综合异常区（带）及编号；4—盐份异常
参考文献
叶和飞，曹秀娟.遥感图像在东濮凹陷油气勘探中的应用.见：油气勘探新理论新方法新技术报告会论文集.北京：海洋出版社，1989.
王福印.我国东部某地油气渗漏的遥感研究.国土资源遥感，1990,（4）.
杨柏林.岩矿光谱信息与航空细分红外光谱遥感找矿.国土资源遥感，1990,（3）.
王品清姜德仁孟凡让
（航空物探遥感中心，北京100083）
在本项研究中，在系统地收集、整理、分析和总结前人研究成果，并借鉴邻区已知岩金矿床地质特征的基础上，充分利用现有各类地学信息，尤其是陆地卫星TM图像所提供的大量区域构造信息，对研究区内金矿的时空分布特征进行分析，为地面详查找矿预测提供了较为详实的资料。
在方法技术方面，以陆地卫星TM图像数据为主，结合地形、地质、矿产及物化探等地学数据进行综合评价预测。除了利用图像处理系统对蚀变岩石和矿物以及与Cu、Au等金属硫化物矿床有关的地植物异常进行信息提取试验外，还在各类地学信息的变量提取、变换和综合分析及处理方法方面进行探索，即借助地理信息系统以人机交互处理的方式对区内与矿化作用有关的地质变量进行筛选，并采用最大似然估计法计算出每一个地质变量的含矿概率值。最终，利用本次建立的概率模型分别以4×4和1×1的网格密度计算出每个网格区域内至少有一个矿化事件出现的概率值。这为区域矿产资源分析及找矿靶区预测提供定量的分析数据。
一、研究区概况
（一）位置及自然地理
研究区位于黑龙江东部的小兴安岭北段，地理坐标为N50°00′以北和E124°00′以东的黑龙江地区，中俄边界为本次研究区的北部和东部边界，总面积约54000km2。
该区地处我国东北边陲，属高寒林区。冬季漫长，夏季短促，年平均气温在零度以下，无霜期不足百天；7～8月为雨季，9月开始降雪。
区内森林密布、沼泽遍地、岩石出露条件极差。由于交通极为不便、工作环境恶劣以及野外装备等限制，给图像处理、图像解译分析、信息提取和地面检查验证带来极大困难。
（二）地质概况
1.地层
本区出露地层除太古界尚未发现外，其它各时代地层均有出露。而且有些是代表性地层建组、建群的地区。
元古界的兴华渡口群和落马湖群在本区均有出露。其中下元古界的兴华渡口群主要分布在呼玛县兴华、韩家园子、加格达奇和松林岭一带。自下而上分别由兴华村组、兴安桥组、呼玛河组、和小古里河组组成。其主要岩性为均质混合岩、条带混合岩、黑云斜长片麻岩、黑云角闪石英片岩、变粒岩、大理岩、条带磁铁石英岩等深变质岩石。上元古界落马湖群分布在倭勒根河、宽河、嫩江上游落马湖和铁帽山农场一带。主要岩石为含石榴石二云石英片岩、含硅线石黑云斜长变粒岩、斜长片麻岩、十字石二云片岩和大理岩夹层等。
古生界地层在研究区内十分发育，分布也十分广泛。主要为一套优地槽型的沉积建造。其中寒武系地层主要分布在该区北部，即兴隆沟一带。主要岩性为千枚岩、绢云板岩、绿泥板岩、大理岩、泥质板岩、火山凝灰岩及熔岩等正常沉积建造为主的岩石组合。在这套沉积建造中，泥盆系为一套典型的含细碧—角斑岩建造。其中以下泥盆统的罕达气、金水和泥鳅河组中的富含钠质的细碧岩和角斑岩为主，是区内的主要矿源层，绝大部分砂金采矿活动及岩金矿点的空间分布与该套地层分布吻合。
中生界地层中除三叠系、侏罗系下统和白垩系下统地层缺失外，其它各时代地层均较发育，而且分布十分广泛，尤其在本区西部和北部出露面积最大。侏罗系地层以一套陆相沉积建造和陆相火山岩建造组合为主要特征。白垩系地层主要分布在一些坳陷和断陷盆地中，为一套内陆火山—陆相碎屑含煤建造。
2.构造
从大地构造的观点来看，研究区位于大小兴安岭褶皱带的交汇处。虽然本区地层发育比较齐全，但由于岩浆活动和断裂构造的破坏，加之土壤发育、植被覆盖严重、地层出露条件极差，使本区的构造显得十分零乱，在野外难于恢复完整的构造格架。但通过遥感图像的解译与分析，从中可以发现大量的线性构造信息。尤其是近东西向构造带的识别与发现，弥补了以往常规方法研究中的缺欠。
除上述东西向构造外，区内北西、北东向构造均比较发育，而且在遥感图像上反映得比较明显。
3.岩浆岩
研究区内岩浆活动频繁，岩石类型以中酸性侵入岩和中生代大面积的中酸性陆相火山喷出岩为主要特征。前者多以较大的岩基产出，其中华力西期酸性侵入岩分布最广、出露面积最大，具有活动强烈、频繁等特点，而且与区内主要内生金属矿产关系最为密切，如多宝山铜钼多金属矿和三矿沟夕卡岩型铁铜矿床等。
（三）区域成矿地质特征
目前，除研究区南部的多宝山斑岩型铜钼金等多金属矿床外，还未发现具有工业价值的岩金矿床。所以，在本项研究中不得不借鉴邻区（如南部地区的团结沟大型金矿床）已知金矿床的成矿特征，根据地质条件、沉积建造特征及成矿模式，采用外推法来分析和研究区内的金矿空间分布规律。此外，区内的近代砂金采矿活动及古代采金信息可为本项研究提供十分重要的线索。
现有的地质资料表明，研究区内的金矿化与华力西晚期和燕山期的中酸性岩浆活动有关，而且受优地槽型的沉积建造控制，即区南的泥盆系细碧角斑岩建造和区北的下元古界兴华渡口群变质岩系属本区的主要矿源层。
根据与邻区已知矿床的对比以及对本区已知金矿点的分析发现，金的成矿作用与区域构造关系极为密切，直接控制矿体的形态和产出部位。研究区内已知的金矿化主要有斑岩型铜金矿、变质热液型金矿和火山热液型岩金矿床。此外，在区内还有与中生代陆相沉积建造有关的古砂金矿床，即砾岩型金矿。但该种类型成因复杂，在本项研究中未被列入工作重点。
与金矿化作用有关的蚀变有硅化、高岭石化、绢云母化、褐铁矿化、黄铁矿化以及毒砂矿化等围岩蚀变。
研究区内金的成矿作用主要受下元古界和古生界优地槽型沉积建造控制。在地理信息系统人机交互式处理分析中发现，区内绝大多数已知矿点和采金迹的空间分布与这两套沉积建造的分布吻合。由此说明，矿源层为成矿作用提供了物质来源，变质作用或者岩浆活动为成矿作用提供了热源和气水热液，而构造裂隙为成矿物质的运移、富集提供良好的通道和空间。
图1金成矿地质模型
1—海水；2—碳酸盐岩；3—花岗岩；4—细碧岩；5—角斑岩；6—火山角砾；7—碎屑岩；8—金矿体；9—韧性剪切带；10—片理化带；11—断层
图1示出了该研究区内金成矿作用的地质模型。在地槽发展的早期阶段（图1a），随着地壳的剧烈沉降，大范围的强烈的海底火山喷发使大量的金呈分散状态分布于火山沉积建造中形成矿源层，但地层中金的含量远远未及工业品位（在火山口附近例外）。然而，在地槽发展的后期，造山运动使这套沉积地层经受了强烈的褶皱和区域变质作用（图1b），由于温度升高、压力增大使原本呈分散状态的金得以活化，其与SiO2及变质热液同时析出、迁移，并在有利部位富集成矿，即形成韧性剪切带型或构造蚀变岩型金矿床。与此同时，在造山运动过程中，大规模的中酸性岩浆侵入活动为成矿作用也提供了气水热液和热源，也使矿源层中的金在岩浆热液中进一步富集，并在有利的构造部位形成品位很高的岩浆期后矿床或接触交代矿床，而在一些小的岩枝或斑岩岩体内则形成斑岩型金矿床。
在后期的造山运动中，成矿作用则变得复杂化，一是可能使早期的矿体遭到破坏，二是使已有矿体进一步富集。另外，在一些山前凹陷和山间盆地沉积的磨拉石建造中形成砾岩型金矿床，即古砂金矿。这类矿床的形成机制极为复杂，主要取决于岩相古地理环境。
二、研究方法
（一）遥感地质解译
本次研究主要利用了陆地卫星TM图像数据中4、5、7（R、G、B）三个波段组合的假彩色合成图像。由于区内植被、土壤极为发育，给图像的岩性解译分析工作带来极大的困难。尽管如此，图像中仍能反映出大量的线性构造和环形构造特征。其中有许多线性构造在前人工作中未能引起足够的重视。通过综合分析和研究发现，东西向线性构造对研究区内的地层（特别是北部区的含金地层）以及砂金、岩金的空间分布均有一定的控制作用，而环形构造在一定程度上反映出火山机构和侵入岩的基本特征。
1.线性构造解译
线性构造在研究区内的陆地卫星TM图像上反映的十分明显，区域性构造往往与水系分布有着极为密切的关系，反映出构造水系特征。其主要为一些呈线状分布的沟谷、线性色调异常等图像特征。现将区内的线性构造分述如下：
（1）东西向线性构造
研究区内东西向构造比较发育，这一结论是通过遥感解译分析得出的。该构造是本区中最古老的一组构造，由于受后期历次构造运动的影响变得支离破碎。因此，在遥感图像上通常反映为一系列断断续续且彼此平行的短直线性沟谷和冲沟。这组构造在研究区北部反映的较为明显，而且继续向东延伸，在俄罗斯境内反映的更为突出。在以往的工作中，人们对这组构造没有引起足够重视。通过遥感图像解译以及与区内地层和采金迹的对比分析发现，这组线性构造的空间分布与元古界地层分布基本吻合，而且与古代和现代的采金活动关系密切。
此外，在该区南部的黑宝山至金水一线，也明显地反映出有一条东西向构造特征。这一条构造带在航磁资料上也有明显的反映，尤其是在南北方向导数的处理结果中明显地反映出梯度带特征。它除了可能与多宝山斑岩型铜、钼等多金属矿有一定成因联系外，也对第四纪五大连池旧期玄武岩的分布起着明显的控制作用。
（2）北东向线性构造
它是本区最发育的线性构造之一。在遥感图像上反映的也最为明显，而且连续性好。多表现为线性沟谷、角状水系、水系节点连线、直线形陡岸，以及切割山脊的微地貌和直线性色调异常特征。此外，大多数近代河流均受该组构造控制，如嫩江、塔河、内倭勒根河、嘎拉河等。
该组线性构造对区内的地层沉积、岩浆活动，乃至各类金属矿产的空间分布起控制作用。该组构造常为不同地质单元及不同地质体的分界线，并切割不同时代的地层和侵入体，说明其形成时代较晚。
（3）北西向线性构造
本区北西向构造比较发育，分布也十分广泛。像黑龙江、呼玛河、倭勒根河、那都里河—裸河和皮尔格里河—泥鳅河等较大的河流均受该组构造控制。应着重指出的是，北西向构造对研究区的内生金属矿产有着明显的控制作用。如多宝山、三矿沟、小多宝山、育宝山等矿床和矿化作用均与该组构造有关。此外，在地理信息系统中通过交互式处理分析发现，区内的砂金矿、古采金迹和部分岩金矿化也与该组线性构造有着极为密切的关系，特别是在河流沿这组构造带分布的地段往往是砂金的富集区，如韩家园子东部的达拉罕河等。
2.环形构造解译
研究区内环形构造十分发育。在遥感图像中的表现形态也不尽相同，如有单层环形水系合围构成、多层同心状水系及山脊构成（如多宝山环形构造），同心状和放射状水系共同构成，和以色调及其它综合标志表现出来的环形构造等等。就其成因来说，比较肯定的有与火山机构有关的环形构造，与岩浆侵位有关的环形构造，也有褶皱构造转折端及多组不同方向构造构成的环状断裂形成的环形构造。同时也存在着大量成因不明的环形构造，在此不赘述。
（1）与火山机构有关的环形构造
这类环形构造在本区，尤其在北部、西部居多，但最有代表性的应属东部龙音山环形构造和西部塔源环形构造。
①龙音山环形构造
在陆地卫星TM假彩色合成图像上表现为大半个椭圆形图像特征，为四层同心状结构，核部和内环带为墨绿色调，中部环带为蓝绿色，外环带为黄色。从地质上看，核部和内环带由侏罗系中性火山岩组成；中环带由志留系、泥盆系构成；外环带则由奥陶系、石炭系和花岗岩构成。此外，在自然重砂测量结果中，该区有一辰砂、金的异常区，颇值得注意。
②塔源环形构造
该环形构造由一环形沟谷和近放射状冲沟表现出来。由核向外为白垩纪次火山岩、火山岩、侏罗纪火山岩至花岗闪长岩、角闪辉长岩构成。
此外，像大博乌勒山西环形构造、哈源环形构造等环形影像特征也都十分典型。
（2）与侵入岩体有关的环形构造
这类环形构造也比较多。规模较大的有呼玛县二道沟环形构造、兴隆沟环形构造和多宝山—卧都河环形构造等。
①二道沟环形构造
该环形构造由核部山体，内环水系和外环水系构成。核部是由元古代花岗岩构成，外部则主要环绕着加里东期花岗岩。在该环形构造内有较大的砂金矿床。
②兴隆沟环形构造
以北西里—兴隆华力西早期基性岩体为核心，以寒武－泥盆纪及华力西晚期中酸性岩体构成直径约50km的环形构造。
③多宝山—卧都河环形构造
是以三峰山主体及其周围一系列放射状沟谷组成的环形构造。北到卧都河林场，西南过多宝山。该环形构造是以华力西中晚期花岗闪长岩、斜长花岗岩、白岗岩侵入古生界形成。
（3）构造运动形成的环形构造
①桦树排子南山环形构造
由下志留统构成的山体发生明显弯转，岩层走向与山脊走向一致，构成弧形。外围岩层和山脊也呈弧形，可以确认是由向斜转折端构成的环形构造。
②罕达气环形构造
该环形构造东部被断裂切开，其余三面有环形水系，内部几条断裂相衬托，推断为断裂围限的环形构造。
3.岩性解译
考虑到区内森林密布、土壤发育等不利条件，岩性解译未被列入工作重点。但是，在这种遥感技术难以发挥特长的地区，仍能识别出一些地层、岩性特征，特别是一些中酸性的侵入体特征。如，在韩家园子南山地区，以往填图中将其误认为下元古界兴华渡口群地层。通过此次陆地卫星图像解译分析，认为该地区应属华力西期花岗岩，后来经过实地调查得到证实。由此说明，即使在这类森林覆盖地区，遥感图像不仅能为地质学家提供大量的区域性构造信息，而且还能揭示出某些地层岩性特征。正如Barry 等人（1980）指出的，到目前为止，遥感技术对地质学的主要贡献是为地质学家们提供大量有用的区域性构造信息和修改现有的地质图件。
（二）古采金迹信息的提取
黑龙江省地矿部门在七·五期间的攻关研究结果中得出根据砂金分布特征直接找岩金矿床的结论。因此，通过对现代砂金采矿活动及古采金迹空间分布特征的分析和研究，可以为区域性岩金矿床的评价预测提供依据。现代采金迹在经过增强处理的陆地卫星TM图像和航空像片上均有不同程度的显示，而古采金迹（主要是日伪时期砂金采矿活动的遗迹）仅能在50年代获取的航片和据此绘制的地形图中有所反映。
图2示出了兴隆沟—韩家园子地区的古采金迹分布图。这类采金迹信息在建立区域性矿产预测概率模型中，对于变量选择、参数估计和概率计算均起到了关键性的作用。在研究区内的砂金采迹中，有相当一部分砂矿属于残坡积型砂金矿床，甚至是构造破碎带中的风化残积型砂矿床。因此，对这类砂金采迹空间分布规律的研究，可为岩金的普查与找矿提供有益线索。
（三）各类地学信息的综合处理
图2韩家园子地区古采金迹分布
图3研究工作方法框
在本次研究中，除利用遥感图像资料提取区域性构造，即线性构造和环形构造以外，还结合常规地质、矿产、古采金迹及重砂和化探资料，对区内的岩金矿产资源进行综合分析和评价预测（图3）。首先将上述地学信息输入地理信息系统，然后根据已知金矿点及矿化点和采金迹信息，以人机交互处理的方式研究各类地质变量与金矿化空间分布的关系。
某种特定成因类型矿床的形成，往往是由于多次地质作用叠加的结果。成矿作用的发生、发展、演变乃至最终的空间分布规律受众多的地质因子控制。然而，对各类与成矿作用有关的控矿地质因子来说，无论是它们各自形成的地质环境及时空分布特征，还是它们对成矿作用的贡献大小、作用方式、性质及其组合关系等方面都是极为复杂的（王品清，1990）。正是由于地质现象及成矿作用的多样、变异和复杂因素，使之存在不确定性和不精确性，即有随机性和模糊性。所以，利用统计分析与概率计算等数学方法来处理、研究地质现象和成矿条件更具有理论意义和实际意义。
鉴于上述讨论和分析，本项研究中采用了笔者在国家七·五攻关项目中所建立的概率模型，对研究区内的金矿分布特征和规律进行了预测分析。即：
Pt（m≥1）＝1—Pt（m=0）
航空物探遥感论文集
0≤Pt（m≥1）≤1
方程（1）中，Pt（m≥1）是每一个网格区域中至少有一个矿化事件出现的概率；ni为每一个网格区域内第i个地质变量统计单元出现的数量，而Pi则是在人机交互处理过程中，采用最大似然估计法计算出的每一类地质变量的概率常数。
为了分别考虑不同方向线性构造与区内金矿化之间的关系，参考线性构造走向玫瑰花图，将研究区内所有的线性构造按其方位分组，并采用最大似然估计法分别估计出它们的概率常数Pi。
需要指出的是，由方程（1）所计算出来的每一个网格区域内至少有一个金矿化出现的概率值Pt（m≥1），不仅考虑到不同方向线性构造和有关地层、岩性以及地球化学等地质变量对成矿作用的影响，还从数值上确定了各类控矿地质因子的空间分布特征及其组合关系，从而达到为区域性成矿地质条件评价和找矿靶区预测提供定量分析数据的目的。图4为韩家园子地区的含矿概率等值线及其三维立体图示。
图4韩家园子地区含矿概率等值线图及三维立体显示
三、金矿评价与预测
纵观全区，近东西向（北部）和北东向（南部）区域性构造对金的成矿作用起着明显的控制作用。盛产砂金的地段是寻找岩金的直接标志，因为岩金的控矿构造直接控制着砂金的富集。因此，应注意在砂金富集地区寻找岩金矿床。
北部的韩家园子至兴隆沟地区中，应侧重在受东西向构造控制的古凹陷区内寻找与下元古界变质岩系有关的岩金矿床。
通过地理信息系统中以人机交互的方式对古采金迹与不同时代的地层、不同方向线性构造的对比发现，下元古界兴华渡口群变质岩系分布的地区，通常也是古今砂金采矿比较集中的地段，而且东西向构造往往比较发育。因此，在这类地区应重点沿区域性东西向构造寻找与破碎带有关的构造蚀变岩型岩金矿床，特别是东西向与北西向构造交汇的部位对成矿最为有利。此外，在中酸性侵入体附近，还可能找到与岩浆活动有关的热液型或者斑岩型金矿床，如韩家园子至老达罕一带。在这类地区中，古今砂金采矿活动十分活跃，而且往往是“狗头金”或者“暴头”出现的地段，说明砂金的搬运距离不大，寻找岩金的潜力很大。
在南部地区，北东向区域性构造不仅对古生界含金沉积建造起着重要的控制作用，而且与区内的金矿化有着极为密切的关系。特别应在下泥盆统细碧—角斑岩分布地区内区域性构造发育的地段寻找构造蚀变岩型金矿和斑岩型岩金矿床。尤其是北东向区域性断裂与局部北西向断裂两组不同方向构造交汇的部位对成矿十分有利，如三道沟—五道沟一带。
迄今为止，环形构造，特别是与岩浆活动有关的环形构造与区内的金矿化作用的关系不十分清楚。虽然在北部韩家园子及南部金水山两个环形构造附近均有古今砂金采矿活动的遗迹，但岩金矿点却寥寥无几，两者的关系尚有待进一步研究。
在找矿手段上，除利用遥感图像资料进行区域性构造解译分析外，在这类森林覆盖区还应充分利用砂金矿的空间分布和富集规律来指导岩金的普查找矿工作。此外，应密切结合现有的物、化探资料进行综合分析，并在综合研究基础上筛选出的有望地段进行小面积化探测量，以圈定金的富集地段。而其它方法，如地面物探等手段，在这类交通极为不便，沼泽遍地，而且野外定位极其困难的地区难以奏效。由于地下水位极浅，轻型山地工程在多数情况下也难以进行。
四、结论
尽管研究区地处高寒林区，但陆地卫星TM图像数据仍为这次岩金遥感地质研究及找矿工作提供了大量的有用信息。区内东西向构造带的识别，以及该组构造与老地层、砂金矿、岩金矿化空间分布之间关系的确立，为进一步的岩金找矿提供了有益线索。建立了在北部区应以近东西向与北西向构造交汇部位，在南部区以北东向和北西向构造交汇部位为找矿有利地段的找矿模式。
古采金迹信息的识别、提取及其在区域性成矿预测中的应用，使人们对研究区内的岩金矿化作用与下元古界、古生界优地槽型沉积建造相关性的认识得以深化，也将对进一步的岩金普查与找矿工作起到促进作用。
在上述研究基础上，结合区内的地质、地形和物化探及重砂等多种地学信息，利用改进的概率模型对区内岩金矿化的空间分布规律进行了综合分析和评价预测。此外，还对各类地学信息的提取、交换及综合处理与分析方法进行了探索。
本项研究除为利用陆地卫星TM图像在森林覆盖地区进行资源调查总结出一套工作方法外，还确定了7个找矿远景区，3个找矿靶区，为该地区进一步寻找岩金矿床提供了重要找矿线索。
参考文献
1.吕英杰，陈树汉，马大明等.黑龙江省砂金矿的富集规律及其成因类型研究.见：中国金矿主要类型区域成矿条件文集.北京：地质出版社，1988
2.孙国章，张保成.黑龙江省第四纪砂金形成条件及找矿方向研究.见：中国金矿主要类型区域成矿条件文集.北京：地质出版社，1988
3.彭云彪，霍志善.黑龙江省嘉荫—萝北地区从现代砂金谷底找原生金矿的研究.见：中国金矿主要类型区域成矿条件文集.北京：地质出版社，1988
4.吕英杰，马大明，王炳训等.根据砂金矿的富集规律对乌拉嘎断裂两侧预测原生金矿研究.见：中国金矿主要类型区域成矿条件文集.北京：地质出版社，1988
5.谢学锦.黑龙江团结沟地区砂金成因探讨.见：中国地质大全.1990
6.冯保成，汪培庄.模糊数学实用集粹.北京：中国建筑工业出版社，1991
J C et aL Regional Structural Blocks,Volcanism and Precious Metal Deposits in the South-Central Nevada Structural Zone.
E A et of Remote Sensing with Multidata Correlation to Mineral Exploration in Central Europen Workshop on Remote Sensing in Mineral Exploration.
Pin Index:The Results of Intergrated Analysis with Geological Geochemical and Remotely Sensed of ISPRS Commission Ⅳ Tsukuba
B S,Gillespie A Sensing in Geology,1980
G F Relationship between Landsat Derived Linears and Occurrence of Gold in the Timminz-Kirkland Lake Area Ontario In:Proceedings of 1 8th International Symposium on Remote Sensing of ～1644
THE APPLICATION OF LANDSAT TM DATA TO THE GOLD EXPLORATION IN FORESTED TERRAIN
Wang Pinqing Jiang Deren Meng Fanrang
（Aerogeophysical Survey and Remote-Sensing Center,Beijing 100083）
Abstract
Some results of applying Landsat TM data to gold exploration in forested terrain are briefly presented in this few target areas for further investigation were delineated by analysing the linear features revealed on the remote sensing images as well as the conventional geologic data.
第一节 地球科学的研究对象和研究内容人类生活在地球上，衣食住行等一切活动都离不开地球。如人们要靠山 川大地获取生活资料以维持生命，要从地球中开采矿物资源制造生产和生活 工具，要了解地球上的自然地理和气候条件以便发展生产，要与地球上发生 的各种自然灾害作斗争。因而，人类在长期的实践中逐步加深了对地球的认 识，并且逐渐形成了一门以地球为研究对象的科学——地球科学（geoscience）。 地球科学简称地学，是数学、物理学、化学、天文学、地学、生物学六大基础自然科学之一。地球科学以地球为研究对象，包括环绕地球周围的气 体（大气圈）、地球表面的水体（水圈）、地球表面形态和固体地球本身。 至于地球表面的生物体（生物圈），由于其研究内容广、分支学科较多、且 研究方法具有特殊性，因而已独立成一门专门的基础自然科学——生物学。 但生物的起源与演化、生物体与生存的地球环境之间的关系也属于地球科学 的研究范畴。地球科学是一门理论性和应用性都很强的科学。它不仅承担着揭示自然界奥秘与规律的科学使命，同时也为生活在地球上的人类如何利用、适应和 改造自然提供科学的方法论。随着生产和科学技术的发展，地球科学的研究 内容和领域也不断地深入和扩展，逐渐形成了日臻完善的由多学科组成的综 合性学科体系。地球科学目前主要包括地质学、地球物理学、地理学、气象 学、水文学、海洋学、土壤学、环境地学等学科。其中，地质学（geology） 由于其研究领域广博、分支学科较多，并且以研究地球的本质特征为目的， 因而成为地球科学的主要组成部分，以至于人们有时把地质学和地球科学作 为同义语使用，其实两者的含义是有差别的，它们具有包容关系。随着科学 的发展，地球科学还会不断地诞生新的学科和出现一些边缘学科。地理学（geography）主要研究地球表面的各种地形、地理环境及其结构、分布和演变规律，并涉及到自然和社会两个领域之间的相互关系。地理学一 般可分为自然地理学和人文地理学两大组成部分。自然地理学是研究自然地 形、地理环境的结构及发生、发展规律的学科，主要包括普通自然地理学、 区域自然地理学、地志学等。人文地理学是研究人和社会与自然地形、地理 之间的相互关系的学科，主要包括政治地理学、社会地理学、人口与聚落地 理学、经济地理学、历史地理学等。气象学（meteorology）以地球周围的大气圈为研究对象，主要研究大气 的各种物理性质、物理现象及其变化规律。其研究内容也很广泛，包括许多 分支学科和应用学科。主要的分支学科有大气物理学、天气学、气候学、高 空气象学、动力气象学等，主要的应用学科有卫星气象学、无线电气象学、 航空气象学、海洋气象学、农业气象学、林业气象学等。其目的在于揭示大 气中的各种物理现象和物理过程的发生、发展本质，从而掌握并应用它为人 类生活和国家经济建设服务。水文学（hydrology）和海洋学（oceanography）以地球表面分布的水体 为研究对象。水文学主要研究地球上江河、湖沼、冰川、地下水以及海洋等 各种水体的数量、质量、运动变化与分布规律，以及它们与地理环境、生态系统和人类社会之间的相互影响与相互联系。海洋学是以海洋作为一个独立 体进行研究的，它实际上是从地球科学的其它几个分支学科中独立出来的， 这是由于海洋在现代地球科学、人类生存环境和未来社会发展中的地位越来 越重要的缘故。海洋学是研究海洋中发生的各种现象和规律及其相互关系的 各门学科的总称，根据研究内容不同可分为海洋物理学、海洋水文学、海洋 化学、海洋生物学、海洋气象学和海洋地质学等。土壤学（soil science）以地球表面发育的土壤层为研究对象。主要研 究土壤的物质组成、结构、类型、分布和形成发展过程。根据具体研究内容 和应用领域的不同，土壤学也有一些分支学科，如土壤生物学、土壤地理学、 土壤气候学、土壤物理学、土壤化学、土壤地质学等。地球物理学（geophysics）是应用物理学的方法研究地球的一门学科， 是近代发展起来的地球科学与物理学相结合的一门重要边缘学科。广义的地 球物理学的研究对象包括固体地球及其表部的水体和周围的大气圈。但由于 水体和大气圈的研究都已建立起相应的独立学科，所以一般所称的地球物理 学是狭义的，其主要研究对象是固体地球，因而也可称之为固体地球物理学。 地球物理学重点研究固体地球的各种物理性质、物理现象及其发生与发展过 程、地球的内部构造与组成、地球的起源与演化等。其主要分支学科有地震 学、地磁学、重力学、地热学、地电学、大地测量学、大地构造物理学和应 用地球物理学等。其中，应用地球物理学主要是研究地球物理勘探方法及其 在地球资源的勘探与开发、地球环境的监测与保护等方面的应用。地质学（geology）研究的主体对象也是固体地球，当前主要是研究固体地球的表层——地壳或岩石圈。地壳或岩石圈的厚度一般为几十到二百公里 左右，与地球的半径（6371km）相比只是一个很薄的表壳。这一薄壳之所以 成为地质学当前研究的主要对象，一方面是出于实际需要，因为这一层与人 类的生活、生产及生存都直接相关；另一方面是受现时人类能力的限制。人 们可以直接观测和研究地球表层，但现阶段人类尚无能力对地下深处进行直 接研究。钻井取样是目前人们获取地球较深部物质进行直接研究的唯一途 径，但由于受当前技术水平的限制，钻井所能达到的深度是有限的。目前世 界上最深的钻井（）位于俄罗斯西北部的科拉半岛，这一深度尚不足 该区大陆地壳厚度的二分之一。可以相信，随着科学技术的发展，地质学研 究的对象将不断向地球的深部（如地幔、地核）扩展。地质学的研究内容主要包括固体地球（重点是地壳或岩石圈）的物质组成、内部构造和形成演化历史。按其研究内容和任务的不同，地质学的主要 分支学科可简举如下：（1）研究地球的物质组成方面的学科，如结晶学、矿物学、岩石学等；（2）研究地球的内部构造方面的学科，如构造地质学、构造物理学、区 域构造学、地球动力学等；（3）研究地球的形成演化方面的学科，如古生物学、地层学、地史学、 古地理学、地貌及第四纪地质学等；（4）研究地质学的应用方面的学科，可分为两个方面：其一是研究地下 资源方面的分科，如矿床学、石油地质学、煤田地质学、水文地质学等；其 二是研究地质与人类生活环境及灾害防护方面的分科，如工程地质学、环境 地质学、地震地质学等。此外，人们为了更好地研究上述地质学的各个方面，不断地吸收和借鉴其它一些学科的先进理论、方法和技术，用以促进和深化地质学的各项研究， 于是逐渐形成了一系列的边缘学科，如数学地质、地球化学、同位素地质学、 天文地质学、海洋地质学、遥感地质学及实验地质学等，这些边缘学科在现 代地质学各领域的研究中发挥着极其重要的作用。近几十年来，由于世界各国工业、农业、军事、航天、交通等产业的飞 速发展，其结果给地球的自然环境带来了巨大的影响。这种影响有些是直接 的（如污染问题）、有些是间接的（如气候变化），它已经严重地影响到地 球的自然生态和人类的生存与发展，因而受到科学工作者和全人类的广泛关 注。这一问题与地球科学和环境科学关系密切，于是在地球科学中逐渐形成 了一门与环境科学相结合的边缘学科，即环境地学。环境地学主要研究地球 自然环境的组成、结构、形成、演变以及环境的破坏、污染、防止、保护、 改良与评价等。根据地球科学中各学科所研究的侧重点不同，又可分为环境 地质学、环境地理学、环境气象学、环境水文学、环境海洋学、环境土壤学 等。朋友！ 这些比较详细缺点就是多点 呵呵不知道你用不用
sfdsefdewfewfewfewfwefweofiewfffffffewfhe ff efiewufuwuifweuifywe fwefewfewfewfewf
摄影测量与遥感技术发展论文主要通过对摄影技术与遥感技术的发展进行了研究，并对其在各个方面的运用进行了论述。
摄影测量与遥感技术发展论文【1】
摘要：随着经济的不断发展，科学的不断进步，摄影测量与遥感技术因其运用范围广、作用大而走上了逐渐发展的道路，并且对国民经济生活起着重要的影响。
关键词：摄影测量;遥感技术;发展;应用
摄影测量与遥感技术被划分在地球空间信息科学的范畴内，它在获取地球表面、环境等信息时是通过非接触成像传感器来实现的，并对其进行分析、记录、表达以及测量的科学与技术。
3S技术的应用、运用遥感技术以及数字摄影测量是其主要研究方向。
在多个领域内都可以运用遥感技术与摄影测量，比如：自然灾害、勘查土木工程、监测环境以及国土资源调查等。
随着我国经济的不断发展，运用到遥感技术与摄影测量的领域也在逐渐的增多。
在人类认识宇宙方面，遥感技术与摄影测量为人类提供了新的方式与方法，也为人类对地球的认知以及和谐共处提供了新的方向。
遥感技术和摄影测量可以提供比例不同的地形图以服务于各种工作，并且还能实现基础地理信息数据库的建立;遥感技术与摄影测量与地图制图、大地测量、工程测量以及卫星定位等构成了一整套技术系统，是测绘行业的支柱。
一、摄影测量与遥感技术的发展
从摄影测量与遥感技术的发展来看，摄影测量与遥感技术在近30年的时间里已经涉及到城市建设、水利、测绘、海洋、农业、气象、林业等各个领域，在我国的经济发展中起着至关重要的作用。
摄影测量从20世纪70年代后期从模拟摄影中分离出来，并逐渐步入数字摄影阶段，摄影测量正在逐渐的转变为数字化测绘技术体系。
(一)摄影测量与遥感技术有利于推动测绘技术的进步
我国的摄影测量从上世纪70年代后期经历一个系统的转变。
在经历了模拟摄影测量以及解析摄影测量阶段之后，摄影测量终于步入了数字摄影测量的阶段，这也成为我国传统测绘体系解体，测绘技术新体系兴起的标志。
首先，从数字影像的类型来看，当前我国已经建立了数字栅格图、数字高程模型以及数字正射影像，土地利用与地名数据库也随之建立起来，摄影测量与数据库的多样性在一定程度上为生产运用提供了可能，从而进一步推动了测绘技术的发展。
其次，由于摄影测量与遥感技术的飞速发展，也逐渐被国家所重视，并利用这两项技术来完成了各种地理比例尺地形图的绘制。
此外，还推动了诸多具有全国界别的基础地理信息数据库的建立。
比如：比例尺级别为1：50000，1：1000000等的国家级地理信息数据库;除开国家级的，还有省级、县级等的地理信息数据库等。
(二)摄影测量与遥感技术有利于提升空间数据的获取能力
我国获取空间数据的能力在经过五十年的发展，有了较大的提升。
对具有自主知识产权的处理遥感数据平台进行了研发，从而推动了国产卫星遥感影像地面处理系统的建立，并在摄影测量方面积极进行研究和探索，为我国独立处理信息、获取观测体系的建立提供了坚实的基础。
首先，从获取数据的能力方面来看，传感器在国家863以及973计划的支持上成功被研制出来，成功发射了对地观测的包括通信卫星、海洋卫星、气象卫星以及资源卫星等五十多颗卫星，并推动了资源、风云、环境减灾以及海洋四大民用对地观测卫星体系的建立，实现了从太阳和地球同步轨道对地球多传感器、多平台的观测以及对地球表面分辨率不同的雷达和光学图像的获取，并将这些获取的数据用于对海洋现象、大气成分、自然灾害以及水循环等各个方面的监测。
其次，从数据储备方面来看，数据积累已经成功的覆盖了全国海域、陆地以及我国周围国家和地区的包括一千五百万平方公里的地球表面数据。
二、摄影测量与遥感技术在国民经济各项领域中的运用
(一)摄影测量与遥感技术在应对自然灾害中的运用
在发生自然灾害时，为了能够第一时间了解灾情的具体分布，获取高分辨率灾区遥感影像，可以采用低空无人遥感、航天、航空遥感等方式，对灾区原有的地理信息以及尺度进行整合，推动地理信息服务平台的建立，将多尺度影像地图制作出来，及时、有效的提供地理信息以及地图数据支持，为及时制定出应对自然灾害的措施提供了依据。
比如在汶川地震时，在灾区道路交通与通信严重受损的情况下，通过摄影测量与遥感技术在第一时间获取了灾区的详细信息与资料，并利用航空遥感技术和无人机连续、动态的实现对灾区的监测，并对道路交通以及房屋倒塌等情况进行分析，建立起灾区地理信息综合服务平台，将灾区的地理信息数据进行整合，比如水系、居民地以及交通等，为各级抗震救灾指挥部门作出正确的决策以及救援人员的搜救工作提供了及时有效的灾情信息。
在灾区的救援工作中，发挥着至关重要的作用。
(二)摄影测量与遥感技术在气象中的运用
在气象方面中，摄影测量与遥感技术主要运用在对各种气象灾害的.预报和监测两方面。
在热带天气系统的监测方面，气象卫星发挥着极其重要的作用，尤其是对于台风的预报和监测。
在我国的春、夏季中，雷雨、暴雨等作为多发性的灾害性天气，在监测和分析方面，如果运用常规的气象观测资料是非常困难的。
利用具有高空间分辨率和高时间密度特点的卫星云图以及卫星产品，可以对对流系统的演变、发生、移动以及发展过程进行全方位的监测，从而为对流天气的分析和提前预警提供了非常重要的信息。
三、结语
摄影测量与遥感技术的应用已经逐渐步入信息化阶段。
随着我国航空航天技术的不断发展，如何将各行各业的发展与摄影测量和遥感技术相结合从而推动我国经济的发展，已经成为未来摄影测量和遥感技术发展的主要方向。
【参考文献】
[1]张景雄.地理信息系统与科学[M].武汉：武汉大学出版社，2010：108―114
[2]张剑清.潘励.王树根.摄影测量学[M].武汉：武汉大学出版社，2009：89―93
[3]李德仁.王树根.周月琴.摄影测量与遥感概论[M].北京：测绘出版社，2008：131―137
[4]乔瑞亭.孙和利.李欣.摄影与空中摄影学[M].武汉：武汉大学出版社，2008：178―182
[5]窦超.李兆钧.浅谈摄影测量与遥感的发展应用[M].青海国土经略，2011(06)：29―31
摄影测量与遥感技术的新特点及技术【2】
摘要：本文主要分析了近年来我国摄影测量与遥感技术表现出的许多新的特点，分别从航空摄影自动定位技术、近景摄影测量、低空摄影测量、SAR数据处理、多源空间数据挖掘等方面进行了总结与论述。
关键词：电子科技论文发表,科技论文网,自动定位技术,近景摄影测量,低空摄影测量,SAR数据处理,多源空间数据挖掘
前言：摄影测量与遥感是从摄影影像和其他非接触传感器系统获取所研究物体，主要是地球及其环境的可靠信息，并对其进行记录、量测、分析与应用表达的科学和技术。
随着摄影测量发展到数字摄影测量阶段及多传感器、多分辨率、多光谱、多时段遥感影像与空间科学、电子科学、地球科学、计算机科学以及其他边缘学科的交叉渗透、相互融合，摄影测量与遥感已逐渐发展成为一门新型的地球空间信息科学。
1、航空摄影自动定位技术
近年来，随着卫星导航和传感器技术的进步，遥感对地目标定位逐步摆脱了地面控制点的束缚，向少控制点甚至是无控制点的方向发展。
利用基于载波相位测量的GPS动态定位技术测定航空影像获取时刻投影中心的3维坐标，以此为基础研究了GPS辅助空中三角测量理论和质量控制方法，在加密区四角布设地面控制点的GPS辅助光束法区域网平差的精度可满足摄影测量规范的精度要求，大量减少了航空摄影测量所需的地面控制点。
研究成果已大规模用于国家基础测绘，产生了显著的社会和经济效益。
开展利用在飞机上装载IMU和GPS构成的POS系统直接获取航摄像片6个外方位元素的多传感器航空遥感集成平台研究，可实现定点航空摄影和无地面控制的高精度对地目标定位。
研究成果表明，在1：5万及以下比例尺的4D产品生产中，可直接使用POS系统测得的像片外方位元素进行影像定向，基本无需地面控制点和摄影测量加密，从而改变了航空摄影测量的作业模式，并使无图区、困难地区的地形测绘和空间信息数据的实时更新成为可能。
2、近景摄影测量技术
近景摄影测量的研究应用领域已涉及空间飞行器制造、航空工业、船舶工业、汽车工业、核能工业、化学工业以及医学、生物工程、公安刑事侦破、交通事故及其他事故现场处理、古建筑建档和恢复、大型工程建设监测等方面。
利用数字相机与实时数字近景摄影测量技术相结合建立相应的工业零件检测系统。
该类系统使用高重叠度序列图像作为影像数据源，利用较多同名特征的冗余观测值成功地进行粗差剔除，根据2维序列图像导出物体不同部位的3维信息，然后将这些3维信息融为统一的表面模型，实现了高精度3维重建。
利用数码相机与全站仪集成形成一个全新的测量系统——摄影全站仪系统。
尽管传统近景摄影测量近年来得巨大发展，但必须在被测物体表面或周围布设一定数量的控制点，摄影测量工作者心中的“无接触测量“没有真正实现。
全站仪作为一种高精度测量仪器在工程测量中被广泛接受，本质上它是一种基于”点“的测量仪器。
将它与基于”面“的摄影测量有机地结合起来，形成一个全新的测量系统——摄影全站仪系统。
在该系统中，量测数码相机安装在全站仪的望远镜上，测量时利用全站仪进行导线测量，在每个导线点利用量测数码相机对被测物体进行摄影。
每张影像对应的方位元素可以由导线测量与全站仪的读数中获取。
3、低空摄影测量技术
近年来随着低空飞行平台(固定翼模型飞机、飞艇、直升机、有人驾驶小型飞机)及其辅助设备的进一步完善、数码相机的快速普及和数字摄影测量技术的日趋成熟，由地面通过无线电通讯网络，实现起飞、到达指定空域、进行遥感飞行以及返回地面等操作的低空遥感平台为获取地面任意角度的清晰影像提供了重要途径。
建立基于无人驾驶飞行器的低空数字摄影测量与遥感硬件系统。
硬件平台包括无人驾驶遥控飞行平台，差分GPS接收机，姿态传感器，高性能数码相机和视频摄像机，数据通讯设备，影像监视与高速数据采集设备，高性能计算机等等。
需要深入研究无人驾驶飞行平台的飞行特性，并研制三轴旋转云台、差分GPS无线通讯、视频数据的自动下传、自动曝光等关键技术。
研究无人驾驶飞行平台的自动控制策略。
在飞行器上搭载飞控计算机，由差分GPS数据得到飞艇(相机)的精确位置，在此基础上对较低分辨率的视频序列影像进行匹配，结合姿态传感器的输出信号实时自动确定飞行器的姿态，从而进行飞行自动控制，并将所有数据同时下传到地面监控计算机。
研究多基线立体影像中连接点的多影像匹配方法与克服影像几何变形的稳健影像匹配方法。
数字表面模型与正射影像的自动获取及立体测图。
4、SAN数据处理技术
SAR成像具有全天时、全天候的工作能力，它与可见光红外相比具有独特的优势。
随着我国SAR传感器研制技术的进一步发展，先后研制了不同波段，不同极化方式，空间分辨率达到 In的传感器，并在SAR立体测绘方面设计了不同轨道和相同轨道的重复观测，为我国开展SAR技术的相关研究奠定了数据基础。
根据不同应用目的的SAR图像与可见光图像的融合。
利用SAR和可见光反映地物不同特性的特点，在提取不同土壤性质以及洪水监测和灾害评估方面采用不同的融合方法，取得了一定的理论成果，并完成了国家和部门的科研课题。
SAR图像噪声去除方法。
由于SAR的成像特点，造成了SAR图像的信噪比低，噪声严重。
提出了自适应滤波思想，基于图斑的去噪方法以及噪声去除方法的评价等。
机载和星载重复轨道的SAR立体测图技术以及星载的InSAR技术和D—InSAR的突破。
完成了星载InSAR生成DEM及D—InSAR形变检测的相关软件开发，利用极化SAR数据提取地物目标，开展极化干涉测量的研究。
5、多源空间数据挖掘技术
多源空间数据挖掘技术主要研究应用数学方法和专业知识从多源对地观测数据中，提取各种面向应用目的的地学信息。
从遥感图像数据中挖掘GIS数据。
在统计模式识别的基础上，通过神经网络、模糊识别和专家系统等技术实现图像光谱特征自动分类。
基于纹理分析的分类识别。
包括基于统计法的纹理分析、基于分形法的纹理分析、基于小波变换的纹理分析、基于结构法的纹理分析、基于模型法的纹理分析和空间/频率域联合纹理分析等。
遥感图像的解译信息提取。
把计算机自动识别出来的影像，结合GIS数据库或解译员的知识，确定其对应的地学属性。
包括基于GIS数据的图像信息识别、基于地学知识辅助的图像信息识别、基于专家知识辅助的图像信息识别、基于立体观察的图像信息识别、基于矢量栅格转化的信息提取和基于多源数据融合的信息识别等。
摄影测量与遥感的现状及发展趋势【3】
摘 要：随着信息时代的来临，人类社会步入全方位信息时代，各种新兴的科学技术迅猛发展，并广泛应用于人类生活中去。
摄影测量与遥感技术被广泛应用于我国测绘工作去，本文探讨了我国摄影测量与遥感的发展现状以及展望了发展趋势。
关键词：摄影测量;遥感;现状
随着信息时代的来临，人类社会步入全方位信息时代，各种新兴的科学技术迅猛发展，并广泛应用于人类生活中去。
摄影测量经历了模拟摄影测量、解析摄影测量和数字摄影测量三个阶段。
而在这期间，从遥感数据源到遥感数据处理、遥感平台和遥感器以及遥感的理论基础探讨和实际应用，都发生了巨大的变化。
数字地球(digitalearth)的概念是基于信息高速公路的假设和地理空间信息学的高速发展而产生的，数字地球为摄影测量与遥感学科提供了难得一遇的机会和明确的发展方向，与此同时，也向摄影测量和遥感技术提出了一些列的挑战。
而摄影测量和遥感学科是为数字地球提供空间框架图像数据及从数据图像中获得相关信息惟一技术手段
一、国内外摄影测量与遥感的现状
(一)摄影测量现状
摄影测量经历了漫长的发展过程，随着计算机技术以及自动控制技术的高数发展，进入20世纪末期的时候，基于全数字自动测图软件的完成，数字摄影测量工作站获得了迅猛发展并普遍存在于测量工作中。
进入21世纪后，科学技术的提升帮助摄影测量进入了数字化时代，数字摄影测量学学科与计算机科学有了大面积的知识交叉，摄影测量工具也变为较为经济的计算机输入输出设备，这种革命性的变革，使得数字摄影测量提升到了另一个台阶，数字摄影测量的语义信息提取、影像识别与分析等方面均产生了从质到量的变化。
目前我国各省测绘局均已广泛应用了数字摄影测量，建立了数字化测绘生产基地，实现了全数字化摄影测量与全球定位系统之间的有机合成，并且应用与测量实际工作中。
(二)遥感技术现状
目前遥感技术主要应用在日常的天气、海洋、环境预报及灾害监测、土地利用、城市规划、荒漠化监测、环境保护等方面，为社会带来了巨大的经济利益。
尤其要提出的是航天遥感，是利用卫星遥感获取各种信息是目前最有效的方法。
在实现数字地球概念，卫星遥感技术具有很重要的地位。
数字地球的实际意义就是将地球转为一个虚拟的球体，以数字形式来表达地球上的不同种类的信息，实现三维式和多分辨形式的地球描述。
数字地球是一个数量庞大的工程，从长远来看，信息量的更新一集信息的收取都需要卫星遥感技术提供可靠的信息源，换句话说，卫星遥感是实现数字地球的必要手段，也是其他手段不能够替代的。
二、摄影测量与遥感的应用与主要技术
(一)摄影测量与遥感在地籍测量中的应用
应用数字摄影测量与遥感模式进行地籍测量前景非常广阔。
航空航天事业的飞速发展，为高分辨率卫星遥感影像技术为空间地理信息提供主要的数据元。
主要以激光成像雷达、双天线SAR系统等三维数字摄影测量系统。
利用卫星遥感进行土地资源调查和土地利用动态监测，为快速及时的变更地籍测量做好参照，同时还能顺利的完成地籍线画图的测绘，还可以得到正射影像地籍图、三维立体数字地籍图等附属产品。
数字摄影测量主要以大比例尺航空像片为数据采集对象，利用该技术在航片上采集地籍数据，实行空三加密。
数字摄影测量与模式得到的地籍图信息丰富，实时性强;大部分工作均在室内完成，降低劳动强度与人工成本，还能大幅度提高工作效率，是一种非常实用的地籍测量模式。
(二)摄影测量在三维模型表面重建的应用
三维物体的重建技术可广泛应用于古建筑重建和文物保护、医学重建、工业量测、人脸重建、人体重建及程勘察等方面，这种技术主要通过手持量测数码相机进行操作，得到一组具有短基线和多度重叠的图片，通过立体匹配获取可靠的模型点数据。
基于短基线多影像数字摄影测量的快速三维重建技术能够解决静静摄影测量中不能同时兼顾变形早点近景和远景的问题，在操作过程中采用量测数码相机以及手持拍摄方式，使得这种技术简单快速，并且具有高度自动化的有点。
(三)遥感自动定位技术的应用
遥感自动定位技术能够确定影响目标的实际位置，并且准确的解译影响属性，在GPS空中三角测量的基础上，利用惯性导航系统，形成航空影响传感器，实现高精度的定点摄影成像。
在卫星遥感条件下，精度甚至可以达到米级。
遥感自动定位技术的应用，有助于实现实时测图和实时数据更新的作业流程，能够大量减少野外像控测量的工作量。
三、摄影测量与遥感发展展望
目前，摄影测量与遥感技术在数据获取与处理、信息服务和数据分析方面都有了新的进展，数据获取装备发展迅猛，数据处理系统自动化程度相应的提高，航空摄影测量软件实现模块化和标准化，实现了内外一体化的航空摄影测量方法，遥感影像信息管理能力增强。
除此之外，还可以看到测绘领域的全球化进程日益加剧。
四、结语
虽然现在摄影测量与遥感技术相对发展迅速，并且已经广泛应用与测绘工作中，逐步实现数字化与智能化。
在我国目前，摄影测量与遥感装备存在产品种类单一、生产效率低等实际生产问题，这是与飞速发展的信息产业背道而驰的，达不到国际水平。
需要国家发展测绘仪器制造业和专业软件开发能力，跨学科展开合作，集中优势力量，通过政府出台政策来引导市场发展，我国想要在摄影测量与遥感上取得更大的飞跃，还有一段很长的路要走。
参考文献：
[1]李德仁等.地球空间信息学与数字地球[C].空间数据基础设施与数字地球论文集，1999.
[2]刘经南.激光扫描测高技术的发展与现状[M].武汉大学学报，2003(2)：132-137.
[3]郑立中，陈秀万.中国卫星遥感与定位技术应用的现状和发展[A].中国遥感奋进创新二十年学术论丈集[C].北京：气象出版社，2001.
一、资料的收集与分析 遥感制图所需的资料范围较广，一般需要收集如下资料 1、编制地区的普通地图 、 （1）比例尺最好与成图比例尺一致或稍大于成图比例尺 （2）选用面积变形较小的地图投影 2、遥感资料 后几年的影像 在选择遥感图像时，要遵循以下几个原则： （1）空间分辨率及制图比例尺的选择 空间分辨率指像素 代表的地面范围的大小，即扫描仪的瞬时视场或地面物体能分辨的最小单元。 空间分辨率指像素所代表的地面范围的大小，即扫描仪的瞬时视场或地面物体能分辨的最小单元的地面范围的大小 由于遥感制图是利用遥感图像来提取专题制图信息的，因此在选择遥感图像空间分辨率时要考虑以 下两点要素：一是判读目标的最小尺寸，二是地图成图比例尺。遥感图像的空间分辨率与地图比例尺有 密切关系：空间分辨率越高图像可放大的倍数越大，地图的成图比例尺也越大。 遥感图像的比例尺应与成图比例尺一致或象片比例尺稍大于成图比例尺，这样可以避免成图比例尺 大尺度变换的繁琐技术问题。但对于专题要素的判读、分类、描绘来说，往往要选择大于地图比例尺的 象片为宜。 （2）波谱分辨率与波段的选择 波谱分辨率是指传感器在接受目标辐射的波谱时能分辨的最小波长间隔。间隔越小，分辨率越高。 波谱分辨率是指传感器在接受目标辐射的波谱时能分辨的最小波长间隔。间隔越小，分辨率越高。 是指传感器在接受目标辐射的波谱时能分辨的最小波长间隔 波谱分辨率，是由传感器所使用的波段数目，也就是选择的通道数，以及波段的波长和宽度所决定。各 遥感器波普分辨率在设计时， 都是有针对性的， 多波段的传感器提供了空间环境不同的信息。 TM 为例： 以 TM1 蓝波段：对叶绿素和夜色素浓度敏感，用于区分土壤与植被、落叶林与针叶林、近海水域制图。 TM2 绿波段：对无病害植物叶绿素反射敏感 TM3 红波段：对叶绿素吸收敏感，用于区分植物种类。 TM4 近红外波段：对无病害植物近红外反射敏感，用于生物量测定及水域判别。 TM5 中红外波段：对植物含水量和云的不同反射敏感，可判断含水量和雪、云。 TM6 远红外波段：作温度图，植物热强度测量 TM 图象的性质 波段 1 2 3 4 5 6 7 光谱范围 （微米） — — — — — — — 光谱性质 蓝 绿 红 近红外 中（近）红外 热（中）红外 中红外 地面分辨 率（米） 30 30 30 30 30 120 30 主 要 应 用 地壤与植被分类 健康植物的绿色反射率 探测不同植物的叶绿素吸收 生物量测量，水体制图 植物湿度测量，区分云与雪 植物热强度测量，其它热制图 水热法制图，地质采矿 包括航空象片、卫星象片及它们的底片和磁带、航空象片镶辑图、若为动态监测还需要前 （3）时间分辨率与时相的选择 遥感图像是某一瞬间地面实况的记录，而地理现象是变化、发展的。因此，在一系列按时间序列成像的 遥感图像 多时相遥感图像中，必然存在着最能揭示地理现象本质的“最佳时相”图像 把传感器对同一目标进行重复探测时， 相邻两次探测的时间间隔称为遥感图像的时间分辨率。 Landsat 如 1、2、3 的图像最高时间分辨率为 18 天，Landsat4、5、7 为 16 天，SPOT-4 为 26 天，而静止气象卫星的 时间分辨率仅为半小时。 遥感图像的时间分辨率对动态监测尤为重要。如：天气预报、灾害监测等需要短周期的时间分辨率，因 此常以“小时”为单位。植物、作物的长势监测、估产等需要用“旬”或“日”为单位。 显然只有气象卫星的图像信息才能满足这种要求；研究植被的季相节律、农作物的长势，目前以选择 landsat-TM 或 SPOT 遥感信息为宜。 3、其他资料 土地现状图、土地利用报告 、编图地区的统计资料、政府文件、地方志等 二、确立专题要素的分类系统 三、遥感图像处理 1、遥感图像处理方法的选择 、 （1）光学处理法 常用的方法有：假彩色合成（加色法、减色法）、等密度分割、图像相关掩膜。 （2）数字图像校正 方法：辐射校正、几何校正 （3）数字图像增强的方法： A. 对比度变换 B.空间滤波：是指在图像空间或空间频率对输入图像应用若干滤波函数而获得改进的输出图像的技术。 空间滤波 常用的空间滤波的方法有：平滑和锐化。 ：平滑和锐化 平滑：图像中出现某些亮度变化过大的区域，或出现不该有的亮点（“噪声”）时，采用平滑的方法可以减小变化， 平滑 使亮度平缓或去掉不必要的“噪声”点。具体方法有：均值平滑、中值滤波 均值平滑、 均值平滑 锐化：为了突出图像的边缘、线状目标或某些亮度变化率大的部分，可采用锐化方法。常用的几种方法：罗伯特 锐化 梯度、索伯尔梯度、拉普拉斯算法、定向检测 C.彩色变换 彩色变换就是将黑白图像转换成彩色图像的方法。主用的方法有单波段彩色变换、多波段彩色变换、 彩色变换: 彩色变换 HLS 变换等。 D.图像运算 E.多光谱变换 多光谱变换: 多光谱变换 两幅或多幅单波段影像，完成空间配准后，通过一系列运算，可以实现图像增强，达到提取某些信息 或去掉某些不必要信息的目的。方法：差值运算、比值运算 多光谱变换就是指用某种变换把信息集中于较少（一般为 3 个）波段内。常用的方法有：主成分分 主成分分 变换） 缨帽变换（ 、缨帽变换 变换） 、沃尔什—哈达玛变换、傅立叶变换、植被指数变换、斜变 析（K-L 变换） 缨帽变换（K-T 变换） 、 换、余弦变换等等。 主成分分析（ 变换） 主成分分析（K-L 变换）的主要特性有二： a．能够把原来多个波段中的有用信息尽量集中到数目尽可能少的新的组分图像中。 b．还能够使新的组分图像中的组分之间互不相关，也就是说各个组分包含的信息内容是不重叠的。 K-L 变换的缺点 的缺点是不能排除无用以至有碍的噪声和干扰因素。 的缺点 缨帽变换（ 变换） ：它是 Kauth 和 Thomas（1976 年）通过分析 MSS 图像反映农作物或植被生长过程的数据结 缨帽变换（K-T 变换） 构后，提出的正交线性变换。 K-T 变换的特点：a．能够把原来多个波段中的有用信息压缩到较少的新的波段内。 b．要求新波段正交或近似正交。 c．分离或削弱无用的干扰因素。 （4）多源信息复合 ） 四、遥感图像的判读 1、遥感图像目视判读 遥感图像的判读标志： 遥感图像的判读标志：是指图像上反映出的地物和现象的图像特征，是以深浅不同的黑白色调（灰阶） 或不同的色彩构成的各种各样图形现象出来的。 遥感图像的判读标志可概括为：颜色、形状、空间位置 ：颜色、形状、 颜色——色调、 颜色、 颜色——色调、 颜色、阴影 ——色调 形状——形状、纹理、 大小 、 形状 、 位置——位置、图型、相关布局 位置 2、目视解译的方法 （1）直接判读法（2）对比分析法 （3）信息复合法（4）综合推理法（5）地理相关分析法 （1）直接判读法：是根据遥感影像目视判读直接标志，直接确定目标地物属性与范围的一种方法。 直接判读法 例如，在可见光黑白像片上，水体对光线的吸收率强，反射率低，水体呈现灰黑到黑色，根据色调可以从影像 上直接判读出水体，根据水体的形状则可以直接分辨出水体是河流，或者是湖泊。在 MSS4、5、7 三波段假彩色影 像上，植被颜色为红色，根据地物颜色色调，可以直接区别植物与背景。 （2）对比分析法 此方法包括同类地物对比分析法、空间对比分析法和时相动态对比法。 A.同类地物对比分析法 同类地物对比分析法是在同一景遥感影像上，由已知地物推出未知目标地物的方法。 同类地物对比分析法 B.空间对比分析法 空间对比分析法是根据待判读区域的特点，选择另一个熟悉的与遥感图像区域特征类似的影像，将两个影像相互 空间对比分析法 对比分析，由已知影像为依据判读未知影像的一种方法。 C.时相动态对比法，是利用同一地区不同时间成像的遥感影像加以对比分析，了解同一目标地物动态变化的一种解 .时相动态对比法 译方法。 （3）信息复合法：利用透明专题图或者透明地形图与遥感图像重合，根据专题图或者地形图提供的多种辅助信息， 信息复合法 识别遥感图像上目标地物的方法。 （4）综合推理法：综合考虑遥感图像多种解译特征，结合生活常识，分析、推断某种目标地物的方法。 综合推理法 （5）地理相关分析法：根据地理环境中各种地理要素之间的相互依存，相互制约的关系，借助专业知识，分析推断 地理相关分析法 某种地理要素性质、类型、状况与分布的方法。 3、目视解译的基本步骤 （1）准备工作 •选择合适波段与恰当时相的遥感影像 •相关专题地图的准备 •工具材料准备 •熟悉地理概况 •确定专题分类系统 （2）室内初步解译与判读区的野外考察 室内建立初步判读标志 •初步解译的主要任务是掌握解译区域特点，确立典型解译样区，建立目视解译标志，探索解译方法，为全面解译 奠定基础。 •在室内初步解译的工作重点是建立影像解译标准，为了保证解译标志的正确性和可靠性，必须进行解译区的野外 调查。野外调查之前，需要制定野外调查方案与调查路线。 野外考察验正判读标志 在野外调查中，为了建立研究区的判读标志，必须做大量认真细致的工作，填写各种地物的判读标志登记表， 以作为建立地区性的判读标志的依据。在此基础上，制订出影像判读的专题分类系统，根据目标地物与影像特征之 间的关系，通过影像反复判读和野外对比检验，建立遥感影像判读标志。 （3）室内详细判读 在详细判读过程中，要及时将解译中出现的疑难点、边界不清楚的地方和有待验证的问题详细记录下来，留待野 外验证与补判阶段解决。 （4）野外验证与补判 野外验证指再次到遥感影像判读区去实地核实解译的结果。主要内容包括两方面： •检验专题解译中图斑的内容是否正确。 •验证图斑界线是否定位准确，并根据野外实际考察情况修正目标地物的分布界线。 （5）目视解译成果的转绘与制图 遥感图像目视判读成果，一般以专题图或遥感影像图的形式表现出来。 五、遥感图像计算机解译 图像分类方法 监督分类 1.(1) 最小距离法 最小距离法（minimum distance classifier） •以特征空间中的距离作为像素分类的依据。 •在遥感图象上对每一类别选取一个具有代表意义的统计特征量；计算待分像元与已知类别之间的距离，将其归 属于距离最小的一类。 •最小距离分类法原理简单，分类精度不很高，但计算速度快，它可以在快速浏览分类概况中使用。 (2) 分级切割分类法 分级切割分类法（multi-level slice classifier） 多级切割法（multi-level slice classifier）是根据设定在各轴上的值域分割多维特征空间的分类方法。 (3) 特征曲线窗口法 •特征曲线窗口法分类的依据是：相同的地物在相同的地域环境及成像条件下，其特征曲线是相同或相近的，而不 同地物的特征曲线差别明显。 •特征曲线窗口法分类的效果取决于特征参数的选择和窗口大小。各特征参数窗口大小的选择可以不同，它要根据 地物在各特征参数空间里的分布情况而定。 (4) 最大似然法 最大似然法（maximum likelihood classifier） •地物图象可以以其光谱特征向量 X 作为亮度在光谱特征空间中找到一个相应的特征点，来自于同类地物的各种特 征点在特征空间中将形成一种属于某种概率分布的集群。 • 判别某一特征点类属的合理途径是对其落进不同类别集群中的条件概率进行比较， 相应于条件概率大的那个类别， 应是该特征点的归属。 2、监督分类步骤 （1）选择有代表性的训练场，确定各类地物的范围界线。 （2）对各类地物光谱值统计，提取各地物的数值特征。 （3）确定分类判别函数：最小距离法、马氏距离法等。 （4）分类参数、阈值的确定；各类地物像元数值的分布都围绕一个中心特征值，散布在空间的一定范围，因此需要 给出各类地物类型阈值，限定分布范围，构成分类器。 （5）分类：利用分类器分类。 （6）检验：对初步分类结果精度进行检验（分类精度、面积精度、位置精度等） 对分类器进行调整。 （7）待分类影象分类。 （8）分类结果的矢量化。 非监督分类 前提：遥感影象上同类物体在同样条件下具有相同的光谱信息特征，依靠影象上不同类地物光谱信息（或纹理信息） 进行特征提取，再统计特征的差别来达到分类的目的，最后对已分出的个别类进行确认。 非监督分类方法是在没有先验类别（训练区）作为样本的条件下，即事先不知道类别特征，主要根据像元间相似度 非监督分类方法 的大小进行归类合并（将相似度大的像元归为一类）的方法。主要有： （1）分级集群法（2）动态聚类法 第二节 从影像生成专题地图一、目视解释的专题地图（1）影像预处理 包括遥感数据的图像校正、图像增强，有时还需要实验室提供监督或非监督分类的图像。（2）目视解译 经过建立影像判读标志，野外判读，室内解译，得到绘有图斑的专题解译原图。（3）地图概括 按比例尺及分类的要求，进行专题解译原图的概括。专题地图需要正规的地理底图，所以地图概括的同时也进行图斑向地理底图的转绘。（4）地图整饰 在转绘完专题图斑的地理底图上进行专题地图的整饰工作。二、数字图像处理的专题制图（1）影像预处理 同目视解译类似，影响经过图像校正、图像增强，得到供计算机分类用的遥感影像数据。（2）按专题要求进行影像分类。（3）专题类别的地图概括 包括在预处理中消除影像的孤立点，依成图比例尺对图斑尺寸的限制进行栅格影像的概括。（4）图斑的栅格/矢量变换。（5）与地理底图叠加，生成专题地图。三、遥感系列制图系列地图，简单说就是在内容上和时间上有关联的一组地图。我们所讨论的系列地图，是指根据共同的制图目的，利用同一的制图信息源，按照统一的设计原则，成套编制的遥感专题地图。地理底图的编制程序：采用常规的方法编制地理底图时，首先选择制图范围内相应比例尺的地形图，进行展点、镶嵌、照像，制成地图薄膜片，然后将膜片蒙在影像图上，用以更新地形图的地理要素。经过地图概括，最后制成供转绘专题影像图的地理底图，其比例尺与专题影响图相同。遥感系列制图的基本要求1.统一信息源2.统一对制图区域地理特征的认识3.制定统一的设计原则4.按一定的规则顺序成图
一、实验目的
了解多波段低空间分辨率遥感影像数据与高空间分辨率单波段遥感影像数据融合处理的目的和技术实现条件，直观感受融合处理影像具有的“扬长避短”增强效果，掌握Transform功能的四种主要融合处理操作，加深对融合增强处理原理和作用的理解。
二、实验内容
（1）用ENVI的Transform功能对甘肃省白银市IKONOS高分辨率遥感影像分别作：①HSV变换融合；②Brovey融合；③PCA融合；④Gram-Schmidt融合处理。
（2）对四种不同的融合图像比较分析。
三、实验要求
①根据实验课时容许情况选择融合处理方案数量，但HSV 变换融合必须完成；②如果进行了两种以上融合，要求对不同融合方法结果进行比较分析；③如果只进行了一种融合，要求将融合图像与RGB合成图像进行比较分析。
四、技术条件
①微型计算机；②甘肃省白银市IKONOS影像；③ENV I软件；④Photoshop软件（以上）和ACDSee软件（以上）。
五、实验步骤
遥感影像融合是指将多源遥感图像按照一定的算法，在规定的地理坐标系中生成新的图像的过程。图像通过融合既可以提高多光谱图像空间分辨率，又保留其多光谱特性。本次实验选择的四种融合算法为：HSV变换、Brovey彩色变换、PCA融合、Gram -Schmidt变换。具体操作步骤如下：
在ENVI主菜单栏中选择“File>Open Image File”，出现文件目录窗口，将甘肃省白银市IKONOS的4个多光谱波段和Pan波段数据调入“Available Bands List”窗口。
（1）HSV融合。
1）在ENVI主菜单栏中选择“Transform >Image Shraepning>HSV”，如图16-1所示出现“Select Input RGB”对话框，ENVI提供两种波段选择方法：从一幅打开的彩色图像或者从可用波段列表中选择3个波段进行变换，任选一种方法后点击【OK】按钮。
2）出现“High Resolution Input File”对话框时（图16-2），选择高空间分辨率全色输入波段，点击【OK】按钮到下一步。
3）当出现“HSV Sharpening Parameters”对话框时（图16-3），从“Resampling”下拉菜单选择重采样方法。选择输出到“File”或“Memory”，点击【OK】按钮开始处理，结果将出现在可用波段列表中。
图16-1 选择输入RGB对话框
图16-2 高分辨率输入文件对话框
（2） Brovey融合（色彩标准化融合）。
1）在 ENVI主菜单栏中选择“Transform > Image Sharpening > Color Normalized（Brovey）”，如图16-1所示，出现“Select Input RGB”对话框，ENVI提供两种波段选择方法：从一幅打开的彩色图像或者从可用波段列表中选择3个波段进行变换。任选一种方法后点击【OK】按钮。
2）出现“High Resolution Input File”对话框时（图16-2），选择高空间分辨率全色输入波段，点击【OK】按钮到下一步。
3）当出现“Color Normalized Sharpening Parameters”对话框时（图16-4），从“Resmaplnig”下拉菜单选择重采样方法。选择输出到“File”或“Memory”，点击【OK】按钮开始处理，结果将出现在可用波段列表中。
（3） PCA融合。
1）在ENV 主菜单栏中选择“Transform>Image Sharpening>PC Spectral Sharpening”。如图16-5所示，出现“Select Low Spatial Resolution Multi Band Input File”对话框时，从“Select Input File”中选择低分辨率的多光谱输入文件，如需要，可用选择任意空间子集，选择完毕后点击【OK】按钮。
图16-3 HSV融合参数对话框
图16-4“Color Normalized Sharpeni Parameters”融合参数对话框
图16-5 选择低空间分辨率多光谱输入文件对话框
2）出现“High Resolution Input File”对话框时，选择高空间分辨率全色输入波段，并可用标准ENVI文件选择方法建立空间子集，点击【OK】按钮到下一步。
3）当出现“PC Spectral Sharpening Parameters”对话框时，从“Resampling”下拉菜单选择低分辨率多光谱影像的重采样方法。如图16 -6 所示，选择输出到“File”或“Memory”，点击【OK】按钮开始处理，结果将出现在可用波段列表中。
图16-6 PC光谱融合参数对话框
（4） Gram-Schmidt变换融合。
1）在ENVI主菜单栏中选择“Transform>Image Sharpening>Gram -Schmidt Spectral Sharpening”。如图16-5所示，出现“Select Low Spatial Resolution Multi BandInput File”对话框时，从“Select Input File”中选择低分辨率的多光谱输入文件，如需要，可用选择任意空间子集，选择完毕后点击【OK】按钮。
2）出现“High Resolution Input File”对话框时，选择高空间分辨率全色输入波段，并可用标准ENVI文件选择方法建立空间子集，点击【OK】按钮到下一步。
3）当出现“Gram - Schmidt Spectral Sharpening Parameters”对话框时（图16-7），从“Select Method for Low Resolution Pan”选项中选择一种构造低分辨率全色波段影像的方法，构造低分辨率全色波段影像的方法有：①在步骤2）操作中选择的低分辨率多光谱输入文件的基础上，以平均值构造出低分辨率全色波段影像；②另外输入一个低分辨率多光谱的全色波段影像；③通过传感器类型，创造一个新的低分辨率多光谱全色波段影像，选择这个方法，融合图像是经过辐射定标的数据；④使用用户自定义的滤波函数。
从“Resampling”下拉菜单选择低分辨率多光谱影像重采样方法。如图16-7 所示，选择输出到“File”或“Memory”，点击【OK】按钮，结果将出现在可用波段列表中。
图16-7 Gram-Schmidt光谱融合参数对话框
（5）用上述四种方法对甘肃省白银市IKONOS卫星遥感数据进行图像融合处理，保存每种融合方法的处理结果，用JPEG图像格式保存每种融合方法的处理结果，存入自己的工作文件夹。
六、实验报告
（1）简述实验过程。
（2）回答问题：①全色波段数据和多波段数据各在图像融合处理中分别起何作用？②用框图给出HSV融合的操作步骤。③用Photoshop软件平铺显示HSV变换融合、Brovey融合、PCA融合和Gram-Schmidt融合四种融合图像，分析其图像增强特征及效果。
实验报告格式见附录一。
多看书!伙计!废话怎么那么多!!!!!!!!!!!!!!!!
做海洋的环境监测用水色遥感的途径效果比较明显。水色遥感对于监测叶绿素、悬浮物浓度、热污染等都有明显的效果。对于3S技术，他们三者之间的应用关系主要是RS作为数据的采集途径，具有实效性强、范围大、数据信息类型多等特点，而GIS在海洋方面的应用主要是起到对RS提供的数据进行各种需要的空间分析，制作出需要的专题地图，例如叶绿素a的分布图，这个指标往往与海洋的富营养化有关。而GPS，你应该知道，主要是提供实时定位作用，他的作用在进行完前两个过程的工作之后可以对具体污染的海域进行监测定位，随时间 的进行可以对污染物的扩散动态进行监测。当然3S技术在环境监测的应用中是综合应用的，顺序上的关系还要依具体状况而定。 具体的可以看资料找我，互相学习下。
全球第一个四维度“数字海洋”原型系统目前由我科学家建成，这是我国自2006年正式实施“数字海洋”信息基础框架构建以来在此方面取得的重要进展。 记者日前在首届中国“数字海洋”论坛上亲眼见到了该领域研究专家、国家海洋信息中心副主任石绥祥所做的演示。只见电脑屏幕上呈现着一个地球的立体图，他将鼠标放在蓝色海洋上的任意一点，该点所代表区域的一系列海洋参数、包括音像视频均能调取出来；不仅如此，当他设定好时间和经纬度坐标，海平面之下100米、200米抑或是任意一点，其相关海洋参数都能一一显示；该原型系统还能模拟出几十年之后海平面上升对我国沿海城市的影响；有关我国第一次环球大洋科考的各类详细信息也都非常直观地重现在人们眼前…… “随着数据的不断填充，在这个原型系统上，不管是能想到的还是想不到的数字信息几乎都能包括。”石绥祥告诉记者，该原型系统的建成让“数字海洋”变成了“看得见、摸得着”的东西，而“数字海洋”则可用数字化手段统一地处理和表现海洋问题，使人类最大限度地理解并有效地利用海洋信息资源。“它能发挥的作用不可估量。”石绥祥说。 据了解，“数字海洋”是由海量、多分辨率、多时相、多类型海洋立体监测监视数据，及其分析算法和模型构建而成的总体海洋系统。它运用3S（遥感RS、地理信息系统GIS、全球定位系统GPS）、虚拟现实、仿真、互操作等技术手段，以数字化、可视化、动态显示等方式，形成一个给人以身临其境感觉的人机交互的虚拟海洋世界。
3S技术包括GPS技术RS技术GIS技术通常用于海岸线的测量与管理留个邮箱，可以给你一些相关的参考文献，包括《基于3S技术的海岸线测量与管理应用研究》《"3S"技术在海域勘界中的应用》《遥感在海岸线修测中的应用技术探讨》《我国海洋环境遥感的发展》《遥感卫星探测海洋环境的特点及发展》《卫星海洋遥感的发展和预报中心遥感应用》《遥感技术在环境监测中的应用》《GIS在海湾陆源污染物总量控制中的应用》《基于GIS的南海环境管理信息系统的研究》等十几篇应该对你的论文有所帮助
纯属建议，，，，你还是先学会自己独立思考吧？
浅议遥感技术在环境污染监测中的应用论文
1概述
随着我国经济的高速发展,环境污染和生态破坏日益严重,突发性环境污染事故也时有发生。环境监测作为环境管理和污染控制的主要手段之一,正在发挥不可替代的作用。但是,由于我国面积辽阔,地面环境监测网点分散,仅依靠现有的监测台站和传统监测技术方法不能满足连续、动态、宏观、快速监测环境污染的要求,也满足不了及时、准确地做出环境质量报告和污染预报的要求。因此,日益恶化的环境迫切需要实时、快速、宏观、准确的监测技术,以便更加全面准确地反映环境污染对生态系统和人体健康的影响。近年来国内外大量实践表明,遥感技术是获取环境信息的强有力手段,是实现这一目的的极其有效的技术。运用遥感技术监测环境污染及生态环境状况,正确评价环境质量,寻求改善生态环境的途径和措施,具有重要的意义。
遥感技术具有监测范围广、速度快、成本低,且便于进行长期的动态监测等优势,还能发现用常规方法往往难以揭示的污染源及其扩散的状态,因此遥感技术正广泛地应用于监测水污染、大气污染等环境问题。它不仅可以快速、实时、动态、省时省力地监测大范围的环境变化和环境污染,具有其它常规方法不可替代的优越性;也可实时、快速跟踪和监测突发环境污染事件的发生、发展,并及时制定处理措施,减少污染造成的损失。因此,发展我国的环境污染遥感监测技术,建立重大环境事故的预报、预警和应急响应系统,对保护我国环境及发展经济都具有重要作用,能产生巨大的社会、经济和环境效益。
2环境污染遥感监测技术
遥感技术是一种利用物体反射或辐射电磁波的固有特性,远距离不直接接触物体而识别、测量并分析目标物性质的技术。根据所利用的波段,遥感监测技术主要分为可见光、反射红外遥感技术,热红外遥感技术,微波遥感技术三种类型。当前,遥感的应用已深入到农业、林业、渔业、地理、地质、海洋、水文、气象、环境监测、地球资源勘探、城乡规划、土地管理、和军事侦察等诸多领域,从室内的工业测量到大范围的陆地、海洋、大气信息的采集以至全球范围的环境变化的监测。
遥感技术在环境污染监测中的应用发展很快,现在已可测出水体的叶绿素含量、泥沙含量、水温、水色;可测定大气气温、湿度、CO、NOx、CO2、O3、ClOx、CH4等主要污染物的浓度分布;可测定固体废弃物的堆放量、分布及其影响范围等,还可对环境污染事故进行遥感跟踪调查,预报事故发生点、污染面积、扩散程度及方向,估算污染造成的损失并提出相应的对策。近几年来,随着全球环境问题日益突出,具有全球覆盖、快速、多光谱、大信息量的遥感技术已成为全球环境变化监测中一种主要的技术手段。国际上相继提出了一系列的全球环境遥感监测计划,其中主要有美国宇航局(NASA)的对地观测计划(EOS)、欧空局的对地观测计划和日本的对地观测计划等。这些计划将极大地推动环境遥感技术的实用化和遥感技术的发展。
3遥感在环境监测中的应用
水环境污染遥感监测
对水体的遥感监测是以污染水与清洁水的反射光谱特征研究为基础的。总的看来,清洁水体反射率比较低,水体对光有较强的吸收性能,而较强的分子散射性仅存在于光谱区较短的谱段上。故在一般遥感影像上,水体表现为暗色色调,在红外谱段上尤其明显。为了进行水质监测,可以采用以水体光谱特性和水色为指标的遥感技术。
遥感监测视野开阔,对大面积范围里发生的水体扩散过程容易通览全貌,观察出污染物的排放源、扩散方向、影响范围及与清洁水混合稀释的特点。从而查明污染物的来龙去脉,为科学地布设地面水样监测提供依据。在江河湖海各种水体中,污染物种类繁多。为了便于遥感方法研究各种水污染,习惯上将其分为泥沙污染、石油污染、废水污染、热污染和水体富营养化等几种类型。
大气污染遥感监测
大气遥感是利用遥感器监测大气结构、状态及变化。大气遥感器除了测量气温、水蒸汽、大气中的微量成分气体、气溶胶等的三维分布以外,还用来进行风的测量及地球辐射收支的测量等。
影响大气环境质量的主要因素是气溶胶含量和各种有害气体。这些物理量通常不可能用遥感手段直接识别。水汽、二氧化碳、臭氧、甲烷等微量气体成分具有各自分子所固有的辐射和吸收光谱,所以,实际上是通过测量大气的散射、吸收及辐射的光谱而从其结果中推算出来的。通过对穿过大气层的太阳(月亮、星星)的直射光,来自大气和云的散射光,来自地表的反射光,以及来自大气和地表的热辐射进行吸收光谱分析或发射光谱分析,从而测量它们的光谱特性来求出大气气体分子的密度。测量中所利用的电磁波的光谱范围很宽,从紫外、可见、红外等光学领域一直扩展到微波、毫米波等无线电波的领域。大气遥感器分为主动式和被动式,主动方式中有代表性的遥感器是激光雷达,被动式遥感器有微波辐射计、热红外扫描仪等。
4国内发展现状
我国环境污染遥感监测技术发展和应用的主要问题有:①环境污染遥感监测系统和技术方法基本上处于起步阶段。虽然我国的遥感理论、技术和应用发展很快,但与国外相比差距甚大,在环境污染监测中的应用基本还没有开展起来,目前在全国范围内基本上没有建立起环境遥感的监测体系与系统。②对于环境监测而言,传感器的技术性能要求较高,不仅要求传感器能提供高分辨率的探测,而且要求具有全天候、全天时、大范围、多谱段和灵敏度高的特点,这样才能满足环境污染动态、实时、多样的监测需求。当前所用的高分辨率传感器基本上依靠进口,在地面和飞机上测量化学成分的遥感技术还处于实验室的摸索阶段,而在环境污染监测中的应用基本空白。③遥感信息源缺乏。目前我国尚未发射自己的环境污染监测遥感卫星,遥感信息源主要来自于国外的相关卫星资料。同时国际上用于环境监测的遥感商业卫星寥寥无几,从而客观上制约了我国环境遥感监测技术和应用水平的发展。④新型遥感技术在环境污染监测上应用的理论和方法有待探索和发展,缺少环境污染遥感监测体系与系统。
5结论与展望
目前,遥感技术正从单一遥感资料的分析,向多时相、多数据源(包括非遥感资料数据)的信息复合与综合分析过渡;从资源环境静态分布研究,向动态过程监测过渡;从动态监测,向预测、预报过渡;从定性调查、系列制图,向计算机辅助的.数字处理、定量自动制图过渡;从对各种事物的表面性的描述,向内在规律分析、定量化分析过渡。就环境污染遥感监测技术而言,有待于在以下几方面加强研究:
(1)利用环境污染遥感监测技术,建立突发性环境污染事故的实时监测和预警系统。通过集成多种遥感传感器,并结合地面环境监测网站的监测数据,进行多环境参数的自动监测,并实时监测各种指标的时空变化趋势,以便在某些指标刚刚接近警戒线时预报可能出现的危机,确定环境污染事故所在的空间位置,并提供其空间影响范围的模拟和模型方法,为突发性事故管理决策提供信息,实现连续、自动监测和总量控制。如利用环境污染遥感监测技术,通过建立城市大气环境质量预测预报系统,可以对城市大气环境质量状况进行预报,并对可能发生的大气污染事件提出预警。
(2)高性能传感器的研制。重点发展能够选择监测某种或某类优先污染物(如氯苯和硝基苯等)浓度的遥感器。
(3)研制环境污染物的定量遥感监测技术。如利用水面反射光谱测量与水质参数进行回归分析,建立某一谱段上光谱反射率与某些水质参数的函数关系式。一般来说,水质参数中的透明度、固体悬浮物浓度、叶绿素含量和水面混浊度与光谱反射率或卫星影像的密度值之间往往存在比较明显的对应关系。
(4)将环境污染遥感监测技术与GIS(地理信息系统)、GPS(全球定位系统)、ES(专家系统)技术集成。利用环境污染遥感监测集成系统,可以大大提高环境监测的科学性、合理性及智能化程度,从而大大扩展环境监测的应用范围。集成技术应用于环境污染遥感监测中的优越性具体体现如下:遥感监测技术为集成系统提供正确、迅速、宏观的环境污染监测数据,GIS可利用其强大的空间信息管理功能,建立各类有毒、有害、易燃、易爆物质的理化特性数据库,有关自然、经济、社会、生态环境数据库和图形库及模型库,同时可结合地面监测数据,经由GPS提供的精确位置信息,在ES技术支持下对监测数据进行有效的管理、分析和计算并将综合数据以直观、形象的图形化方式输出或显示出来,从而使环境管理者迅速了解和掌握各类突发事故的多发地带、发生频率、潜在事故发生源的时空分布、事故发生后污染物的影响范围及时空变化,更好地实现事故的预防、应急处置和灾后恢复。
当前,我国环境污染遥感监测技术应依托我国的对地观测技术和对地观测系统的发展计划,同时充分利用国际上资源环境卫星系统,开展广泛的国际合作和交流,大力发展我国的环境污染遥感监测技术,并充分利用现有的环境监测网点和常规监测方法,采用遥感技术与地面监测相结合的方法,建立我国的环境污染遥感监测系统。
你好，具体的论文要求与我具体的说是